Номер 6, страница 35 - гдз по химии 10 класс учебник Габриелян, Остроумов

Используйте дополнительную информацию

6. Англичанин Чарлз Макинтош предложил пропитывать плащевую ткань раствором натурального каучука, поэтому плащи, сшитые из такого материала, не промокали под сильным дождём; их назвали макинтошами. Однако они не были лишены недостатков, присущих натуральному каучуку: размягчались на солнце и становились хрупкими в мороз. В чём заключалось открытие американца Чарлза Гудьира, позволившее устранить эти недостатки плащевого материала?

6. Проблема плащевой ткани, пропитанной натуральным каучуком, заключалась в его физических свойствах. Натуральный каучук является полимером (полиизопреном), длинные молекулы которого не связаны между собой. Это приводит к тому, что при повышении температуры (на солнце) связи между молекулами ослабевают, они начинают скользить друг относительно друга, и материал размягчается и становится липким. При понижении температуры (на морозе) гибкость молекулярных цепей снижается, и материал теряет эластичность, становясь твёрдым и хрупким.

Открытие американца Чарлза Гудьира, сделанное в 1839 году, заключалось в изобретении процесса вулканизации. Он случайно обнаружил, что если каучук смешать с серой и нагреть, то он приобретает совершенно новые свойства.

Суть процесса вулканизации состоит в том, что атомы серы образуют химические связи, так называемые «дисульфидные мостики» ($-S-S-$), которые «сшивают» длинные линейные молекулы каучука в единую трёхмерную пространственную сетку. Эта сетчатая структура и придаёт новому материалу — резине — уникальные качества:

• Высокая эластичность в широком диапазоне температур.
• Прочность и устойчивость к истиранию.
• Термостойкость (резина не размягчается при нагревании).
• Морозостойкость (резина не становится хрупкой на холоде).

Таким образом, открытие Гудьира позволило превратить непрактичный натуральный каучук в прочную, эластичную и устойчивую к перепадам температур резину, что и устранило недостатки плащевого материала.

Ответ: Открытие Чарлза Гудьира заключалось в процессе вулканизации — нагревании каучука с серой. В результате этого процесса молекулы каучука «сшиваются» между собой, образуя прочный и эластичный материал (резину), который не размягчается на солнце и не становится хрупким на морозе.