有机高分子材料有哪些 天然有机高分有哪三种

2025-01-2512:36:42综合资讯0

有机物的领域广阔而丰富,涵盖了多样的元素与形态。其中,众多有机物的共同点就是它们都包含碳元素作为其基本组成成分,除此之外,还有氢、氧以及氮、卤素、硫、磷等其他元素参与构成。

仅由碳和氢两种元素构成的有机化合物,我们称之为碳氢化合物,也即是通常所说的烃。甲烷、乙烷等只含有碳氢键的化合物属于烷烃类;而乙烯则属于含有碳碳双键的烯烃类。

根据碳原子间的成键方式不同,我们可以将有机物分为饱和烃和不饱和烃。根据其碳骨架是否含有碳环,则可将其分为链状烃和环状烃。

饱和烃的特点是分子中碳原子间只以单键结合,剩余的价键被氢原子“饱和”。而相对的,不饱和烃中的碳原子的价键并未全部被氢原子“饱和”,可能含有碳碳双键或三键,亦或是拥有苯环结构。

例如环烷烃的分子通式为CnH2n,相较于相应的链状烷烃CnH2n+2少了2个氢原子。同样地,烯烃和炔烃也遵循类似的规律,其分子通式分别与链状烷烃有所不同,因为它们分别缺少了不同数量的氢原子。

炔烃分子中的碳碳三键是一个重要的官能团,其化学性质与烯烃相似,能够被氧化使酸性高锰酸钾溶液褪色,同样也能发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色。而烃的分子通式为CnH2n-6,与链状烷烃相比少了更多的氢原子。

值得一提的是,苯分子虽然看似简单,但其结构却相当特殊。它的分子是一个平面正六边形,包含的12个原子都位于同一平面上。其内部的碳碳键并非单一的单键或双键,而是介于两者之间的特殊共价键。

关于乙炔、甲烷和乙烯的关系,它们之间并没有形成同系物关系。因为它们在分子组成上并没有相差一个或若干个CH2原子团,并且结构也并不相似。

进入现代社会发展后,材料学领域中的有机高分子材料也成为了关键的一部分。它们包括塑料、橡胶、合成纤维等。塑料具有强度高、密度小、耐腐蚀、易加工等优点,广泛应用于日常生活和工业生产中。橡胶则是一类具有高弹性的高分子材料,是制造汽车轮胎等密封材料的必需品。

合成纤维则具有高强度、弹性好、耐磨等特性,不仅用于人类穿着,还可制成绳索、滤布等工业用品,甚至作为飞机、船舶的结构材料等。黏合剂和涂料也是高分子材料的重要应用领域。

对于实验室中盛放某些化学试剂的瓶盖选择,天然橡胶因其含有能被强氧化剂氧化的碳碳双键,所以不宜使用橡胶塞来盛放如浓硝酸、氯水、酸性高锰酸钾溶液等强氧化性试剂。

对于乙烯和聚乙烯的区别,乙烯分子中含有碳碳双键,能与Br2发生加成反应使溶液褪色;而聚乙烯分子中双键已消失,故不能使Br2的CCl4溶液褪色。