Номер 3, страница 195 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Напишите реакцию сополимеризации стирола и бутадиена.

Решение

Сополимеризация — это процесс совместной полимеризации двух или более различных мономеров. В данной реакции мономерами являются стирол (формула $C_6H_5CH=CH_2$) и бутадиен-1,3 (формула $CH_2=CH-CH=CH_2$).

Реакция протекает по механизму цепной полимеризации, как правило, радикальной. В ходе реакции происходит разрыв двойных связей в молекулах мономеров и образование новых одинарных связей, которые формируют длинную полимерную цепь.

При полимеризации стирола происходит раскрытие двойной связи винильной группы, и образуется мономерное звено $-CH(C_6H_5)-CH_2-$. При полимеризации бутадиена-1,3, который является сопряженным диеном, происходит 1,4-присоединение с образованием мономерного звена $-CH_2-CH=CH-CH_2-$, в котором двойная связь находится в центре.

В результате образуется бутадиен-стирольный каучук (БСК) — важный вид синтетического каучука. В зависимости от условий синтеза, мономерные звенья стирола и бутадиена могут располагаться в макромолекуле в разном порядке (статистически, блоками, чередуясь).

Общее уравнение реакции сополимеризации стирола и бутадиена (условно показано образование блок-сополимера) выглядит следующим образом:

$n \ C_6H_5CH=CH_2 + m \ CH_2=CH-CH=CH_2 \xrightarrow{t, p, \text{кат.}} \left[ -CH(C_6H_5)-CH_2- \right]_n \left[ -CH_2-CH=CH-CH_2- \right]_m$

где n и m — это относительные количества мономерных звеньев стирола и бутадиена в цепи сополимера.

Ответ:

Уравнение реакции сополимеризации стирола и бутадиена:

$n \ C_6H_5CH=CH_2 + m \ CH_2=CH-CH=CH_2 \xrightarrow{\text{полимеризация}} \left[ -CH(C_6H_5)-CH_2- \right]_n \left[ -CH_2-CH=CH-CH_2- \right]_m$