Kaučuks, gumija

Download Report

Transcript Kaučuks, gumija

Kaučuks, gumija
Kaučuks
Vārds „kaučuks” ir cēlies no diviem vārdiem: „kau” – koks, „uču” – tecēt,
raudāt. „Kauču” – hevejas koka sula.
Ļoti liela nozīme ir lateksa kokiem, kuri ne tikai uzkrāj kaučuku lielos
daudzumos, bet arī viegli spēj to atdot.
Viens no svarīgākajiem šāda veida kokiem ir brazīlijas heveja (Hevea
brasiliensis), kurš dod 90- 96% no kopējās dabiskā kaučuka ražošanas.
Lai iegūtu no kaučukkoka lateksu, tā stumbrā izdara iegriezumus.
Tropu zemēs kaučukkokus audzē lielās plantācijās.
Kaučuku iedala:

•
•
•
Dabiskais kaučuks
 Sintētiskais kaučuks
Ogļūdeņradis(91-96%).
Sastopams daudzos augos.
Amorfa viela, kas spēj
kristalizēties cietā vielā.
• 1927. gada 30.augustā 2 kg
sintētiskā kaučuka tika
iegūts polimerizācijas ceļā
– 1, 3 – butadiēna
iedarbībā ar nātriju.
• Polimērs, kaučukveidīgs
materiāls.
• Polimērajām ķēdēm
vairumā gadījumu ir
divkārša saite.
Kaučuka saturošie augi dalās:
*irdenie - kaučuks saknēs un
stublājos.
*lateksa - kaučuks piensulā.
Dabiskā Kaučuka
molekulārā uzbūve
Galvenais dabiskā kaučuka produkts ir izoprēns.
 Dabiskā kaučuka makromolekulformulas veidojušās
no izoprēna molekulām, tām polimerizējoties.
Dabiskā kaučuka molekulmasā ir aptuveni 150’000 –
500’000 atommasas vienību.
Dabiskā kaučuka
makromolekulu uzbūve
Kaučuka fizikālās īpašības
•
•
•
•
Elastīgums.
Ūdensnecaurlaidība.
Gāznecaurlaidība.
Elektroizolācija.
• Ūdenī praktiski nešķīst.
• Etilspirtā šķīst maz.
• Sērogleklī, hloroformā,
benzīnā uzbriest un tikai
pēc tam šķīst.
Dabiskā Kaučuka elastīgums ir izskaidrojams ar
to, ka makromolekulu izliektās vai saritinātās virknes
izstiepjot var iztaisnoties, bet stiepšanu pārtraucot,
makromolekulas atkal ieņem iepriekšējo stāvokli.
Siltumā kaučuki ir mīksti, lipīgi, bet aukstumā – cieti,
trausli.
Ja kaučukus ilgstoši uzglabā, tie sacietē.
Butadiēnkaučuks
Butadiēnkaučuka ražošanas pamatā ir 1,3-butadiēna
polimerizācija, kurā par katalizatoru izmanto nātriju.
Raksturīga ūdensnecaurlaidība un gāznecaurlaidība.
 Elastības ziņā atpaliek no dabiskā kaučuka.
Izmanto kabeļu, apavu, mājsaimniecības piederumu,
rotaļlietu ražošanai.
Butadiēnkaučuka formula: (-CH2-CH=CH-CH2-)n
Līdzīga ir arī hloroprēna polimerizācija, kuras rezultātā
rodas hloroprēnkaučuks.
Hloroprēnkaučuks
Ļoti izturīgs pret eļļas un benzīna, kā arī pret augstu
temperatūru iedarbību.
Izmanto kabeļu rūpniecībā, degvielu pārsūknēšanas cauruļu un
transportieru lentu izgatavošanai.
Hloroprēnkaučuka formula: (-CH2-C=CH-CH2-)n
|
Cl
Butadiēna polimerizācijas
reakcija
Butadiēnkaučuks tiek iegūts polimerizācijas ceļā iedarbībā ar nātriju.
Butadiēna polimerizācijas reakcijas formula:
Na
CH2=CH-CH=CH2  (-CH2-CH-CH-CH2-)n
Kaučuka vulkanizācijas
reakcija
Ja kaučukus karsē kopā ar sēru 130°C – 140°C temperatūrā,
tad sēra atomi pievienojas divkāršo saišu pārtrūkšanas vietās
un it kā “sašuj” kaučuku molekulas citu ar citu.
Vulkanizācijas procesā iegūst gumiju, kas ir ievērojami
izturīgāka par nevulkanizēto kaučuku.
Ja kaučukam pievieno vairāk sēra, tad molekulas tiek
“sašūtas” ļoti daudzās vietās un materiāls zaudē elastību – šādu
materiālu sauc par ebonītu.
Kaučuka vulkanizācijas reakcijas formula:
130...140°C
-CH2-CH=CH-CH2- + nS  -CH2-CH=CH-CH2|
S
|
-CH2-CH-CH-CH2|
S
|
S
|
CH2-CH-CH-CH2
|
S
|
Kaučuku izmanto
 Mājsaimniecības precēs.
 Apģērbos.
 Apavos.
 Transportlīdzekļu riepās.
 Medicīnā.
 Elektrotehniskajā
rūpniecībā.
 Lidmašīnu un kuģu būvē.
 U.c.
Gumija
 Iegūst vulkanizējot kaučuku
 Gumija pieder pie mākslīgajiem lielmolekulārajiem savienojumiem.
 Gumijas iegūšanai no kaučuka par pildvielām izmanto kvēpus un
dažādas krāsvielas.
Izmantotie literatūras avoti
 http://www.chemistryexplained.com/RuSp/Rubber.html
 http://www.infoplease.com/ce6/sci/A0860
822.html
 http://www.uzdevumi.lv/ExerciseRun/Run
Exercise?exerciseId=8b4341ad-ad07415a-96d4970f88792cba&parentType=VirtualSchool
&parentId=585
 Skolotājas dotās lapas