Номер 8, страница 44 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава I. Строение веществ. Параграф 8. Полимеры. Используйте дополнительную информацию - номер 8, страница 44.

Условие.

8. Подготовьте сообщение на тему «Синтетические материалы и их роль в современной технике».

Решение.

Решение 2.

Сообщение на тему: «Синтетические материалы и их роль в современной технике»

Введение

Синтетические материалы — это материалы, полученные путем химического синтеза из простых низкомолекулярных веществ (мономеров), которые отсутствуют в природе. Их создание стало одним из ключевых достижений науки XX века и коренным образом изменило современную технику и промышленность. Главная особенность синтетических материалов заключается в возможности придавать им заранее заданные свойства: прочность, легкость, эластичность, термостойкость, диэлектрические характеристики и многое другое, что позволяет решать инженерные задачи, недоступные при использовании только природных материалов, таких как металл, дерево или камень.

Основные виды синтетических материалов и их применение в технике

Среди огромного разнообразия синтетических материалов можно выделить несколько ключевых групп, играющих важнейшую роль в современной технике.

• Пластмассы (полимеры). Это самая обширная группа материалов. Примеры и их применение:
  • Полиэтилен и полипропилен: используются для изоляции кабелей, производства труб, корпусов аккумуляторов, деталей автомобилей (бамперы, приборные панели) и корпусов бытовой техники благодаря своей химической стойкости, низкой плотности и диэлектрическим свойствам.
  • Поливинилхлорид (ПВХ): применяется в строительстве (оконные профили, трубы), для изоляции проводов и в производстве медицинских изделий.
  • Политетрафторэтилен (тефлон): незаменим в химической и аэрокосмической технике благодаря уникальной химической инертности и широкому диапазону рабочих температур. Используется для создания уплотнений, покрытий и изоляции.
• Синтетические волокна. Эти материалы обладают высокой прочностью на разрыв.
  • Полиамидные волокна (нейлон, капрон): из них изготавливают кордную ткань для автомобильных шин, тросы, ремни, а также износостойкие детали машин, например, шестерни и втулки.
  • Арамидные волокна (кевлар, тварон): обладают феноменальной прочностью и используются для создания средств индивидуальной защиты (бронежилеты), а также для армирования композитов в авиации и ракетостроении.
• Синтетические каучуки. Это эластичные полимеры, способные к большим обратимым деформациям. Их главное применение — производство шин для всех видов транспорта (автомобильного, авиационного, велосипедного), а также множества резинотехнических изделий: уплотнителей, амортизаторов, шлангов, приводных ремней, которые обеспечивают герметичность, виброизоляцию и передачу усилий в механизмах.
• Композитные материалы. Это материалы, состоящие из полимерной основы (матрицы) и прочного наполнителя (армирующих волокон).
  • Стеклопластики: используются для изготовления корпусов лодок и автомобилей, лопастей ветрогенераторов.
  • Углепластики (карбон): благодаря высочайшей удельной прочности (отношение прочности к весу) являются ключевым материалом в авиастроении (элементы крыла и фюзеляжа современных самолетов), космической технике и профессиональном спорте (болиды «Формулы-1», велосипеды).

Роль синтетических материалов в технологическом прогрессе

Роль синтетических материалов трудно переоценить. Они стали катализатором развития многих отраслей:

• Транспорт: замена тяжелых металлов на легкие пластики и композиты в самолетах и автомобилях напрямую ведет к снижению их массы и, как следствие, к колоссальной экономии топлива и уменьшению выбросов.
• Электроника и электротехника: пластмассы являются идеальными диэлектриками, без которых невозможно представить современную кабельную продукцию, печатные платы, корпуса электронных устройств и высоковольтное оборудование.
• Медицина: биосовместимые полимеры используются для создания имплантатов (искусственные суставы, сердечные клапаны), одноразовых стерильных инструментов (шприцы, катетеры), что повысило безопасность и доступность медицинских процедур.
• Космонавтика: освоение космоса было бы невозможно без легких и жаропрочных композитов для корпусов ракет и спутников, а также без многослойных синтетических тканей для скафандров.

Кроме того, синтетические материалы часто оказываются экономически более выгодными в производстве и обработке, чем традиционные, что снижает стоимость конечной продукции и делает технологии более массовыми.

Заключение

Таким образом, синтетические материалы играют фундаментальную роль в современной технике, являясь основой для технологического прогресса в авиакосмической отрасли, транспорте, электронике, медицине и многих других сферах. Они позволяют создавать легкие, прочные, долговечные и функциональные изделия, определяя облик современного технологического мира. Одновременно с этим перед человечеством стоит важная задача по решению экологических проблем, связанных с их производством и утилизацией, путем развития технологий переработки и создания новых, экологически безопасных материалов.

Ответ:

Синтетические материалы являются неотъемлемой основой современной техники, обеспечивая создание изделий с уникальными эксплуатационными характеристиками, которые способствовали революционным изменениям в транспорте, электронике, медицине и освоении космоса, и продолжают определять вектор технологического развития.