na většině těchto stránek jsme hovořili o polymerech, jejichž páteřní řetězce jsou tvořeny převážně atomy uhlíku, ne-li zcela atomy uhlíku. Ty nazýváme organické polymery. Ale teď opustíme konvenci a mluvíme o některých polymerech, které nemají žádné atomy uhlíku v páteřním řetězci. Ty se nazývají, jako byste nemohli hádat, anorganické polymery. Zde je nabídka, Pokud vám anorganické polymery na této stránce pomohou navigovat:
- silikony Polysilanes Polygermany a polystannany Polyfospahazeny
silikony
určitě jste viděli anorganické polymery dříve, zejména ty, které se nazývají silikony. Silikony jsou nejběžnější z anorganických polymerů. Vypadají takto:
opravdu by se měly nazývat polysiloxany. Vazba mezi křemíkem a kyslíkem je velmi silná, ale velmi flexibilní. Silikony tak mohou vydržet vysoké teploty bez rozkladu, ale mají velmi nízké teploty skelného přechodu. Pravděpodobně jste někde viděli gumu nebo těsnění ze silikonů.
Polysilanes
pojďme se na chvíli podívat na prvek křemík. Můžete vidět, že je přímo pod uhlíkem v periodickém grafu. Jak si možná pamatujete, prvky ve stejném sloupci nebo skupině v periodickém grafu mají často velmi podobné vlastnosti. Pokud tedy uhlík může tvořit dlouhé polymerní řetězce, měl by být křemík také schopen.
že?
správně. Trvalo to dlouho, než se to stalo, ale atomy křemíku byly vyrobeny do dlouhých polymerních řetězců. Bylo to v 1920s a 30s že chemici začali přijít na to, že organické polymery byly vyrobeny z dlouhých uhlíkových řetězců, ale vážné vyšetřování polysilanů nebylo provedeno až do konce sedmdesátých let.
dříve, v roce 1949, přibližně ve stejnou dobu, kdy spisovatel Kurt Vonnegut pracoval pro oddělení public relations v General Electric, C. a. Burkhard pracoval v oddělení výzkumu a vývoje G. E. Vynalezl polysilan zvaný polydimethylsilan, ale nebyl moc dobrý k ničemu. Vypadalo to takto:
tvořily krystaly, které byly tak silné, že je nic nemohlo rozpustit. Burkhard se ho pokusil zahřát, ale neroztavil se pod 250 ° C, když se rozložil, aniž by se roztavil. To způsobilo, že polydimethylsilan byl téměř zbytečný. Udělal to reakcí sodného kovu s dichlordimethylsilanem, jako je tento:
to je důležité, protože v sedmdesátých letech někteří vědci dostali představu, že budou vytvářet malé prstence atomů křemíku. Takže nevědomky udělal něco podobného tomu, co udělal Burkhard. Reagovali sodným kovem s dichlordimethyl silanem, ale také přidali do vaření nějaký dichlormethylfenylsilan. A hádej, co se stalo! Dám vám nápovědu: nedostali prsteny, které chtěli. To, co dostali, byl kopolymer, jako je tento:
možná je tento polymer jasněji nakreslen takto:
víte, tyto fenylové skupiny se dostanou do cesty, když se polymer snaží krystalizovat, takže není tak krystalický jako polydimethylsilan. To znamená, že je rozpustný a může být zpracován a hrál si s ním a studoval.
k čemu jsou tedy dobré? Polysilanes jsou zajímavé, protože mohou vést elektřinu. Ne tak dobře jako měď, myslí si, ale mnohem lepší, než byste očekávali u polymeru, a stojí za to prozkoumat. Jsou také velmi odolné vůči teplu, téměř až 300 oC, ale pokud je zahřejete mnohem výše, můžete z nich vyrobit karbid křemíku, což je užitečný abrazivní materiál.
Polygermany a Polystannany
dobře, takže pokud křemík může vytvářet dlouhé polymerní řetězce,co další prvky ve skupině IV? Dokážete vyrobit polymery z Germania? Raději věřte, že můžete! Nejen, že můžete vyrobit polymerní řetězce z Germania, ale můžete dokonce vyrobit polymerní řetězec z atomů cínu. Tyto polymery se nazývají polygermany a polystannany.
Polystannany jsou jedinečné a šikovné a úžasné a báječné, protože jsou jedinými známými polymery s páteří vyrobenými výhradně z atomů kovů. Stejně jako polysilanes, polygermany a polystannany jsou studovány pro použití jako elektrické vodiče.
tato páteř je velmi flexibilní, stejně jako páteřní řetězec polysiloxanu, takže polyfosfazeny vytvářejí dobré elastomery. Jsou to také velmi dobré elektrické izolátory. Polyfosfazeny se vyrábějí ve dvou krocích:
nejprve vezmeme chlorid fosforečný a reagujeme s chloridem amonným, abychom získali chlorovaný polymer. Pak to ošetříme sodnou solí alkoholu, a to nám dává etherem substituovaný polyfosfazen.
No, to je dost tohoto fascinujícího tématu pro tuto chvíli. I když mohou existovat nové a vzrušující anorganické polymery, které byly vyrobeny (výzkumné pochody, samozřejmě), nemůžeme na těchto stránkách pokrýt vše. A nezapomeňte, že existují zajímavé kombinace heteroatomů (atomů bez uhlíku) s atomy uhlíku v různých polymerních páteřích a závěsných skupinách. Ty by se daly nazvat „Polo-anorganickými“, i když to pro některé může být příliš umělé.
 |
návrat do adresáře úrovně tři |
|
vrátit adresář toMacrogalleria |
