Химия

 


 

Производство

Сырье и энергия
Сера и серная кислота
Связанный азот
Удобрения и химикаты
Силикаты
Кислоты щелочи хлор
Металлы
Алюминий
Чугун и сталь
Полупроводники
Топливо
Органический синтез
Синтетические соединения
История химии



Яндекс.Метрика

Развитие представлений с строении полимеров

В XIX в. полимерные вещества оценивались (и выделялись среди других органических веществ) лишь с качественных позиций. По существу, начиная с работ Т. Грема (1862), разделившего все вещества на коллоиды и кристаллоиды, и вплоть до работ Г. Штаудингера (40-е годы нашего столетия), теоретические представления о полимерных веществах определялись успехами коллоидной химии и не выходили за ее рамки.
Внедрение физических методов в химию, а также прогресс в исследованиях полимерных веществ приводят к тому, что в начале XX в. описательный подход в химии полимеров начинает заменяться количественным. Одновременно центр
тяжести исследований перемещается в область коллоидной химии.
В 20-х годах XX в. в работах Р. Герцога (1920), М. Поляньи (1921), М. Бергмана (1926) и др. поднимается вопрос о строении полимерных веществ, в частности природных полимеров— белхов.
М. Поляньи, М. Бергман и др. создали теорию «малых ячеек», распространенную на все высокомолекулярные соединения. Согласно ей крахмал, каучук, целлюлоза и т. п. являются ассоциатами низкомолекулярных образований. Силы, которые удерживали такие ассоциаты вместе, по М. Бергману, были подобны силам, действующим в координационных соединениях.
Поворот в представлениях о полимерных соединениях начался с работ немецкого исследователя Г. Штаудингера, который в 1920 г. предложил цепочную структуру для уже известных тогда молекул полистирола и полиформальдегида (- СНг - О -)„. Очень характерна была основная установка Г. Штаудингера, который считал, что необходимо обосновать критерии разделения низкомолекулярных и высокомолекулярных веществ в рамках органической (а не физической) химии. Лишь на этой основе, полагал он, могут быть сделаны заключения о физических свойствах полимеров, которые вытекали бы логически из точного знания структуры их молекул.
Проделав огромную работу по выяснению точных молекулярных масс различных полимеров, Г. Штаудингер убедился, что это ничего не дает для выяснения строения макромолекул. Можно сделать лишь одно заключение —молекулы полимера нитевидны. Но и оно опровергалось гипотезой о фибриллярном строении частиц полимеров, которая допускала, что нитевидность обеспечивается фибриллами, построенными из сравнительно низкомолекулярных группировок. Г. Штаудингер же отстаивал, что общим, объединяющим все полимеры в одну группу или класс органических соединений, является принцип построения их молекул. Этот принцип был отражен Э. Фишером в его пептидной теории строения белка как частный случай. Но оценен он как крупнейший вклад в развитие химии полимеров значительно позднее.
После того как Г. Штаудингер сформулировал положение о строении высокомолекулярных веществ из длинных цепных молекул, перед химиками-органиками возникла задача выявить закономерности, связывающие свойства полимеров с их строением. Правда, для окончательного утверждения представлений Г. Штаудингера нужно было решить еще один принципиальный вопрос: каковы пределы жесткости химической связи, насколько она «гибка»? В 30-х годах - Г. Марк с сотрудниками, В. Халлер (1931—1934) высказали мысль о возможности изгибания длинных цепей макромолекул, основываясь на допущении свободного вращения атомов около простых связей. Тем не менее это положение также требовало разъяснений. Самым существенным было сомнение в проведении аналогии между поведением отдельной цепи и полимерного вещества в целом т. е. игнорировались межмолекулярные взаимодействия. В 30—40-х годах работами Г. Марка и других исследователей была развита концепция о гибкости цепи главных валентностей полимера, которая допускала свертывание полимера в клубки, образование спиральных структур, складчатых цепей и т. д. За развитием этой концепции последовала продолжительная и сложная работа по увязыванию всех ее последствий с данными физических и физико-химических исследований полимеров. Эти исследования проложили путь к дальнейшему развитию работ по полимеризации.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200


Интересное



 

© 2011 Химическая промышленность
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.