Номер 35, страница 190 - гдз по химии 10-11 класс задачник Еремин, Дроздов

6.35. Объясните, почему моментальный клей, содержащий метилцианоакрилат, очень хорошо склеивает пальцы?

Моментальный клей, основным компонентом которого является метилцианоакрилат (или другие эфиры цианоакриловой кислоты), склеивает поверхности за счет процесса быстрой полимеризации. Этот процесс происходит по нескольким причинам, которые делают кожу пальцев идеальной поверхностью для склеивания.

1. Принцип действия. В тюбике клей находится в виде жидкого мономера — отдельных молекул метилцианоакрилата. Для того чтобы клей затвердел и превратился в прочный пластик (полимер), необходим инициатор (катализатор). В случае цианоакрилатных клеев таким инициатором выступает слабая щелочь.

2. Роль влаги на коже. Самым распространенным и доступным инициатором для полимеризации цианоакрилата является обычная вода. На поверхности человеческой кожи, в том числе на пальцах, всегда присутствует тончайший слой влаги (пот, сконденсированная влага из воздуха). Эта влага содержит ионы гидроксида ($OH^-$), которые и запускают реакцию.

3. Химическая реакция. Процесс называется анионной полимеризацией. Как только клей попадает на кожу, ионы гидроксида из влаги атакуют молекулу мономера цианоакрилата. Это запускает цепную реакцию: одна молекула присоединяет к себе другую, та — следующую, и так далее. Молекулы-мономеры очень быстро соединяются в длинные и прочные полимерные цепи. Тепло человеческого тела дополнительно ускоряет эту реакцию.

4. Формирование прочной связи. Образовавшиеся полимерные цепи создают прочную адгезионную (клеевую) связь с поверхностью кожи. Кроме того, кожа не является идеально гладкой; она имеет микронеровности, поры и папиллярные узоры (отпечатки пальцев). Полимерные цепи проникают в эти неровности и механически сцепляются с ними, создавая очень прочное соединение, которое сложно разорвать. Когда пальцы прижимаются друг к другу, клей равномерно распределяется тонким слоем, обеспечивая максимальную площадь контакта и быстрое, надежное склеивание.

Ответ: Моментальный клей, содержащий метилцианоакрилат, очень хорошо склеивает пальцы, потому что для его затвердевания (полимеризации) необходима влага, которая всегда присутствует на поверхности кожи. Влага инициирует быструю цепную реакцию, в результате которой жидкий клей превращается в прочный полимер. Этот полимер создает сильную адгезионную связь и механически сцепляется с неровной текстурой кожи, обеспечивая очень прочное и быстрое склеивание.