Organická chemie 5 - polymery

Question 1

příklady přírodních a syntentických makromolekul

Answer 1

přírodní - biopolymery(nukleové kyseliny, bílkoviny, polysacharidy), velké nepolymerní molekuly (lipidy)
umělé - plasty

Question 2

co je polymer

Answer 2

makromolekula z velkého množství monomerů (opakujících se jednotek), fyz. a chem. vlastnosti se nemění přidáním/odebráním několika jednotek

Question 3

co je monomer
2 typy polymerů podle monomerů

Answer 3

nízkomolekulární sloučenina schopná polymerace
homopolymer (pouze 1 druh monomeru) x kopolymer (nejméně 2 různé monomery)

Question 4

výčet 3 typy polymerizace

Answer 4

řetězovitá reakce
stupňovitá reakce - ty dále dělení na polyadice a polykondenzace

Question 5

polymerizace řetězovitou reakcí popis

Answer 5

nenasycené monomery, otevírání dvojných vazeb, žádný vedlejší produkt
různé iniciátory (radikálová, iontová)

Question 6

jak probíhají stupňovité reakce

Answer 6

monomery funkční skupiny, nezávislé reakce mezi 2 monomery, molekula se pomalu zvětšuje

Question 7

termoplasty x termosety rozdíl

Answer 7

termoplasty od určité vyšší teploty tvárné až kapalné
termosety zesíťování při tváření plastu, po dokončení zesíťování další tváření nemožné, již vzniklá prostorová síť nelze zrušit (roztavit)

Question 8

termoplasty struktura

Answer 8

lineární makromolekuly, dlouhý řetězec, u sebe drženy pouze mezimolekulárními silami, při zahřívání tyto síly slábnou, polymer měkne

Question 9

termosety (reaktoplasty) struktura

Answer 9

zesíťované polymery, prostorová trojrozměrná síť

Question 10

polyethylen charakteristika, 2 typy popis

Answer 10

nejběžnější plast, termoplast, chemicky odolný, neprostupný pro vodu
LD-PE a HD-PE (nízko- a vysokohustotní), různé fyzikální vlastnosti, HD-PE méně rozvětvený, tužší, silnější mezimolekulární síl

Question 11

výroba jednotlivých typů PE, použití

Answer 11

LD-PE - výroba za vysokého tlaku, plastové sáčky, obaly, fólie, nádoby
HD-PE - výroba s použitím Zieglerova katalyzátoru, plastové láhve, náhražky dřeva, vlákna

Question 12

PE recyklace, spalování

Answer 12

recyklace možná, sbírání, čištění, drcení, tavení, přeměna na nové produkty
spalování možné

Question 13

polypropylen charakteristika, použití

Answer 13

termoplast, vlastnosti podobné PE, trochu tvrdší, chem. odolný, po PE 2. nejčastější plast, odolný únavě materiálu
nádoby, trubky, laboratorní náčiní

Question 14

PP recyklace, spalování

Answer 14

recyklace možná, třízení nákladné, opakovanou recyklací zhoršení vlastností
spalování možné

Question 15

jaký plast obchodní název Moira?

Answer 15

polypropylen
funkční oblečení

Question 16

polystyren charakteristika, použití

Answer 16

termoplast, pevný/pěnový, bezbarvý, tvrdý, křehký
ochranné obaly, nádoby, jednorázové nádobí, izolace

Question 17

PS recyklace, spalování

Answer 17

ne biodegradovatelný, chemicky inertní, není recyklovatelný (styren kapalina), technicky možné ale neefektivní
spalování možné

Question 18

látka obchodní název Styrofoam

Answer 18

polystyren
tepelná izolace, nádobí

Question 19

polyvinylchlorid charakteristika, použití

Answer 19

termoplast, tuhé i ohebné typy (možné přidání plastifikátorů, zvýšení ohebnosti), bílá, křehká pevná látka
stavitelství, láhve, obaly, bankovní karty, elektroinstalace, izolace, náhražky gumy, jednorázové rukavice..

Question 20

PVC recyklace, spalování

Answer 20

dobře recyklovatelný, přetavení do nových výrobků, méně energeticky náročné než primární PVC
spalování nebezpečné, toxické vedlejší produkty (HCl, hexachlorbenzen, další chlorované sloučeniny)

Question 21

jaká látka obchodní název Igelit

Answer 21

měkčený PVC

Question 22

polytetrafluorethen charakteristika, použití

Answer 22

termoplast, jeden z nejnižších součinitelů tření jakékoliv pevné látky, nereaktivní, hydrofobní
perzistentní, významný mikroplast, extrémně stabilní
průmysl kluznost, nepřilnavost, gumárenství

Question 23

PTFE recyklace a spalování

Answer 23

technicky recyklovatelný, náročné (vysoký bod tání, inertnost)
spalování možné, toxické výpary, vznícení náročné

Question 24

jaká látka obchodní názvy Teflon a Gore-Tex?

Answer 24

PTFE

Question 25

jak se nazývá surový kaučuk, hlavní složka přírodního kaučuku

Answer 25

surový kaučuk = latex isopren hlavní složka

Question 26

co je vulkanizace kaučuku, k čemu vede, jak se nazývá vzniklá látka

Answer 26

vulkanizace sírou = zahřívání, odstranění dvojné vazby, zesíťování, vzniká pryž

Question 27

nejčastější složení umělého kaučuku

Answer 27

nejčastěji styren a buta-1,3-dien, kopolymerace

Question 28

recyklace a spalování kaučuků

Answer 28

recyklace - snížená kvalita produktů, složitý proces rozemletí na malé kousky, opětovné použití (podložky, rohožky) spalování nebezpečné, emise škodlivých látek, oxidy dusíku a síry

Question 29

jaká látka obchodní název Neopren

Answer 29

umělý kaučuk, polymerace 2-chlorobutadienu

Question 30

fenolformaldehydová pryskyřice struktura

Answer 30

reakce fenolu s formaldehydem, polykondenzace, propojení 2 molekul fenolu přes formaldehyd, poté další zesíťování, 1 fenol až 3 vazby s okolními molekulami (2x ortho, 1x para)

Question 31

fenolformaldehydové pryskyřice charakteristika, použití

Answer 31

termoset, nehořlavý, nevodivost, odolný teplotám lepidlo, ochranný povlak, tvarované předměty (např. kulečníkové koule, telefon)... v podstatě vše myslitelné

Question 32

jaká látka obchodní název Bakelit

Answer 32

fenolformaldehydové pryskyřice, jeden z nejstarších syntetických polymerů

Question 33

močovinoformaldehydové pryskyřice struktura

Answer 33

kondenzace urey a formaldehydu, propojení molekul ury přes formaldehyd, velmi podobná reakce jako fenolformaldehyd, kondenzační zplodina H2O, zesíťování

Question 34

močovinoformaldehydové pryskyřice charakteristika a použití

Answer 34

termoset, pružnost, odolnost lepidla, pěnové izolace, dřevotříska a podobné produkty ze dřeva (spojovací hmota)

Question 35

jaká látka obchodní název Umakart

Answer 35

močovinoformaldehydové pryskyřice, "umělý karton", krycí hmota, vysokotlaký laminát, impregnace, výroba nábytku, stavebnictví

Question 36

polyestery obecně vznik a struktura, nejvýznamnější

Answer 36

polykondenzace dvojsytných kyselin a alkoholů, esterová vazba PET

Question 37

polyethylentereftalát charakteristika, použití

Answer 37

termoplast, esterifikace ethylenglykolu s kyselinou tereftalovou oblečení, textil, plastové láhve, obaly, povlaky, 3D tisk

Question 38

PET recyklace spalování

Answer 38

jeden z nejvíce recyklovaných plastů, esterová vazba napadnutelná, hydrolýza spalování možné, uvolnění hodně energie, zdroj energie, spalovny

Question 39

PET specifické možnosti recyklace

Answer 39

chem. (na monomery, nové produkty, ne ztráta kvality) x mechanická recyklace (roztavení, přetransformování, postupná ztráta kvality)

Question 40

jakou reakcí vznikají polyamidy, typy

Answer 40

polykondenzací karboxyl. kyselin a aminů umělé i přírodní (bílkoviny) amidová vazba (v přírodních látkách jako peptidová, to stejné)

Question 41

polyamid 6 vynálezce, struktura, vznik

Answer 41

vynálezce Otto Wichterle, laboratoř Baťa polykaprolaktam, vznik ne kondenzací ale otevřením řetězce!

Question 42

jaká látka obchodní název Silon

Answer 42

polyamid 6, polykaprolaktam

Question 43

polyamid 6,6 vznik, jaké látky

Answer 43

kondenzace hexan-1,6-diaminu a kys. adipové (hexan-1,6-diové) obě výchozí sloučeniny šest uhlíků, proto 6,6

Question 44

jaká látka obchodní název Nylon

Answer 44

nylon obecně zkupina syntetických polyamidů Nylon 66 = polyamid 6,6 Nylon 6 = Silon = polyamid 6

Question 45

polyamidy recyklace a spalování

Answer 45

termoplasty, chemická i mechanická recyklace odolné vznícení, spalování možné

Question 46

polyuretany z jakých látek, jakou reakcí, struktura

Answer 46

polyadice diisokyanátů (funkč. skupina R-N=C=O) a vícesytných alkoholů 2 typy monomerů = kopolymer

Question 47

polyuretany charakteristika, použití

Answer 47

některé termosety, jiné termoplasty umělá kůže, textilní vlákna, gumy, např. kuchyňská houbička (polyuretanová pěna

Question 48

polyuretany obchodní názvy

Answer 48

Molitan - pěnový polyuretan Elastan - syntetická polyuretanová vlákna (Lycra to stejné, také vlákna)

Question 49

polyuretany recyklace

Answer 49

chemická i mechanická

Question 50

modifikované biopolymery modifikace čeho

Answer 50

modifikace celulosy

Question 51

výčet modifikovaných biopolymerů

Answer 51

celofán, celuloid, viskózové hedvábí (/viskóza)

Question 52

s jakou látkou se vyrábí celofán i viskózové hedvábí

Answer 52

se sirouhlíkem CS2

Question 53

co nahrazuje viskózové hedvábí, v jakém průmyslu používano

Answer 53

náhrada přírodních vláken jako bavlna, vlna, hedvábí použití ve fast fashion

Question 54

co je považováno za první termoplast

Answer 54

celuloid

Question 55

celuloid vlastnosti

Answer 55

časem křehne (zvětrávání), vysoce hořlavý, okrasné předměty, tvárnost, laciná náhrada slonoviny, ebenu nahrazován například PE

Question 56

co je polylaktát

Answer 56

termoplast, polyester kyseliny mléčné (kondenzací/z laktidu otevřením cyklu) kompostovatelný, z obnovitelných zdrojů, nejpoužívanější bioplast

Question 57

problémy s používáním polylaktátu

Answer 57

neoptimální vlastnosti brání širšímu používání pevnost, nízká tepelná i chem. odolnost, nízké teploty tání (proto 3D tisk)

Question 58

recyklace a spalování polylaktátu

Answer 58

chem. i mechanická recyklace, kompostování průmyslově nej. spalování bez toxických spalin