Номер 11, страница 118 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

Задания с развёрнутым ответом

11. Волокно лавсан $(-OC-C_6H_4-CO-O-CH_2-CH_2-O-)_n$ добавляют в ткани для обеспечения прочности и несминаемости, из него делают тюль, спортивные сумки, изделия технического назначения: канаты, транспортные ленты, пожарные рукава.

На основании структурной формулы волокна напишите формулы мономеров, используемых для его получения.

Решение

Волокно лавсан, также известное как полиэтилентерефталат (ПЭТ), является сложным полиэфиром. Полимеры этого класса получают в реакции поликонденсации. Чтобы определить мономеры, из которых состоит полимер, необходимо проанализировать его структурное звено.

Структурное звено лавсана, представленное в задаче: $(-\text{OC}-\text{C}_6\text{H}_4-\text{CO}-\text{O}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{O}-)_n$.

В этом звене можно выделить два фрагмента, которые в полимерной цепи соединены сложноэфирными связями $(-\text{CO}-\text{O}-)$. Для определения исходных мономеров нужно мысленно провести гидролиз этих связей (то есть их разрыв с присоединением молекулы воды $\text{H}_2\text{O}$). При гидролизе к карбонильной группе $(-\text{CO}-)$ присоединяется гидроксильная группа $(-\text{OH})$, а к атому кислорода эфирной связи $(-\text{O}-)$ присоединяется атом водорода $(\text{H})$.

1. Фрагмент $(-\text{CO}-\text{C}_6\text{H}_4-\text{CO}-)$ является остатком дикарбоновой кислоты. После присоединения двух гидроксильных групп образуется терефталевая кислота (или бензол-1,4-дикарбоновая кислота).

Ее химическая формула: $\text{HOOC}-\text{C}_6\text{H}_4-\text{COOH}$

2. Фрагмент $(-\text{O}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{O}-)$ является остатком двухатомного спирта (диола). После присоединения двух атомов водорода образуется этиленгликоль (или этан-1,2-диол).

Его химическая формула: $\text{HO}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{OH}$

Ответ:

Мономерами, используемыми для получения волокна лавсан, являются терефталевая кислота и этиленгликоль.

Формула терефталевой кислоты: $\text{HOOC}-\text{C}_6\text{H}_4-\text{COOH}$

Формула этиленгликоля: $\text{HO}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{OH}$