Номер 4, страница 119 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

4. Капрон получают реакцией

1) поликонденсации

2) сополиконденсации

3) полимеризации

4) сополимеризации

Решение

Капрон, также известный как полиамид-6 или найлон-6, является синтетическим полимером. В промышленности его получают из одного вида мономера — ε-капролактама. Мономер представляет собой циклическое соединение (циклический амид), содержащее шесть атомов углерода в цикле.

Процесс получения капрона заключается в раскрытии цикла ε-капролактама и последующем соединении молекул мономера в длинную полимерную цепь. Уравнение этой реакции, называемой полимеризацией с раскрытием цикла, в общем виде выглядит так: $n(\text{ε-капролактам}) \rightarrow [-NH-(CH_2)_5-CO-]_n$

Чтобы определить тип реакции, необходимо понимать различие между основными процессами получения полимеров.

Полимеризация — это процесс образования полимера путём многократного присоединения молекул мономера. Ключевая особенность этого процесса заключается в том, что элементный состав макромолекулы идентичен элементному составу исходного мономера. В ходе реакции не происходит выделения побочных низкомолекулярных продуктов (таких как вода, аммиак и т.п.).

Поликонденсация — это процесс образования полимера, который сопровождается отщеплением низкомолекулярных побочных продуктов (например, воды). В результате этого элементный состав полимерного звена отличается от суммарного состава исходных мономеров.

Применим эти определения к синтезу капрона. Мономер, ε-капролактам, имеет химическую формулу $C_6H_{11}NO$. Повторяющееся звено в полимере капрона, $[-NH-(CH_2)_5-CO-]$, имеет ту же самую формулу $C_6H_{11}NO$. Поскольку состав мономера и элементарного звена полимера совпадает, а побочные продукты не образуются на каждый акт присоединения, этот процесс классифицируется как полимеризация.

Варианты "сополиконденсация" (2) и "сополимеризация" (4) не подходят, так как приставка "со-" указывает на участие в реакции двух или более различных типов мономеров, а капрон получают из одного мономера. Вариант "поликонденсация" (1) был бы верен, если бы капрон получали из ε-аминокапроновой кислоты ($H_2N-(CH_2)_5-COOH$), но основной промышленный метод — это именно полимеризация ε-капролактама.

Следовательно, правильным ответом является полимеризация.

Ответ: 3) полимеризации