Polime thiên nhiên là polime có sẵn trong tự nhiên. Tuy nhiên polime được chia làm rất nhiều loại và có nguồn gốc hình thành khác nhau, mỗi một polime lại có công thức hóa học khác nhau. Bài viết dưới đây, giới thiệu cho bạn đọc biết về polime thiên nhiên và các bài tập áp dụng nhằm giúp các bạn nắm chắc kiến thức về polime thiên nhiên.
Mục lục bài viết
1. Polime nào sau đây thuộc loại polime thiên nhiên?
Trong dãy polime sau, hãy xác định các polime thiên nhiên: Polietilen, Tơ olon, tơ tằm, tơ axetat, Xenlulozo, polibutadien, poli (vinyl clorua), polistiren, polipropilen, tinh bột, poliacrilonitrin, tơ visco.
Hướng dẫn trả lời:
Các polime thiên nhiên có trong dãy polime trên là: tơ tằm, Xenlulozo, tinh bột.
2. Khái niệm – danh pháp Polime và phương pháp điều chế:
Polime là hợp chất có phân tử khối rất lớn do nhiều mắt xích liên kết với nhau tạo thành.
Tên polime = poli + tên monome
- phương pháp điều chế
+ Trùng hợp
Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ giống nhau hoặc tương tự nhau (monome) thành phân tử lớn (polime)
Điều kiện monome: Có liên kết đôi hoặc vòng kém bền
+ Trùng ngưng
Trùng hợp là quá trình kết hợp nhiều phân tử nhỏ thành phân tử lớn (polime) đồng thời giải phóng các phân tử nhỏ khác như H20.
nMonome -> Polime + H20
Điều kiện monome: Có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng (-OH, -NH2, -COOH).
3. Polime thiên nhiên là gì?
Polime thiên nhiên hình thành trong chu kỳ sinh trưởng của cơ thể sống. (là polime có sẵn trong tự nhiên)
Polime thiên nhiên có nguồn gốc khá đa dạng, có thể có từ thực vật, động vật và vi khuẩn.
Các polime thiên nhiên thường gặp là: tơ tằm, len, tinh bột, cao su,…
Phân loại polime thiên nhiên:
+ Có nguồn gốc từ thực vật: lúa, ngô, khoai tây, mía,…
+ Tổng hợp bởi vi khuẩn từ các phân tử nhỏ như axit butyric hoặc axit valeric tạo ra polyhydroxybutyrat và polyhydroxybutyrat-co-valerat.
+ Có nguồn gốc từ động vật: collagen, chitin, chitosan hoặc protein.
Tính chất vật lý của polime thiên nhiên: Có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau như sợi, chất rắn, màng. Không tan trong nước và độ bền khá cao.
Tính chất hóa học của polime thiên nhiên: Một sô polime thiên nhiên (xenlulozo) có khả năng phản ứng với một số chất hóa học để tạo ra các dẫn xuất hữu ích như: cellulose acetate, cellulose nitrate.
Tính ứng dụng của polime thiên nhiên: Có thể sử dụng polime thiên nhiên để sản xuất quần áo, vải sợi, bột, giấy, thực phẩm và bao bì có thể phân hủy được.
3. Cách giải bài tập về polime (thiên nhiên):
Bước thứ nhất: Xác định giả thiết và viết phương trình hóa học tạo thành polime hoặc sơ đồ của quá trình tạo thành.
Bước thứ hai: Biểu diễn các đại lượng theo các phản ứng.
Bước thứ ba: Tính theo yêu cầu của bài toán
Trong nhiều trường hợp, có thể dùng định luật bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố để giải nhan
4. Một số bài tập về polime thiên nhiên:
Bài 1: Cho polime thiên nhiên R vào nước đun nóng, thấy tạo thành dung dịch keo. Nhỏ tiếp vài giọt dung dịch iot vào dung dịch keo thì không thấy hiện tượng gì, nhưng sau một thời gian thì xuất hiện màu xanh. Từ chất R thực hiện dãy chuyển hóa sau: R -> A -> B -> C -> etylaxetat
Xác định R, A, B, C và hoàn thành các phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa trên (mỗi mũi tên tương ứng với một phản ứng)
Hướng dẫn giải:
R là: (C6H10O5)n
A là: C6H12O6
B là: CH3CH2OH
C là: CH3COOH
Ta có các phương trình sau:
(1) (C6H10O5)n + nH2O -> C6H12O6 (Sử dụng chất xúc tác là axit)
R A
(2) C6H12O6 -> 2C2H5OH + 2CO2 (lên men rượu ở nhiệt độ 30 đến 32 độ)
A B
(3) CH3CH3OH + O2 -> CH3COOH + H2O (len mên giấm)
B C
(4) CH3COOH + C2H5OH -> CH3COOC2H5 + H2O (sử dụng chất xúc tác là H2SO4 đặc, nhiệt độ)
Bài 2: Cho các phát biểu sau:
(a) Xenlulozo thuộc loại polime thiên nhiên
(b) Muối natri hoặc kali của axit béo được dùng để sản xuất xà phòng.
(c) Để giảm đau nhức khi bị kiến đốt, có thể bôi vôi tôi vào vết đốt không.
(d) Sau khi mổ cá, có thể dùng giấm ăn để giảm mùi tanh.
(e) Các hợp chất peptit kém bền trong môi trường bazo nhưng bền trong môi trường axit.
Trong các phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu đúng?
Hướng dẫn giải: Số phát biểu đúng là:
(a) Xenlulozo thuộc loại polime thiên nhiên.
(b) Muối natri hoặc kali của axit béo được dùng để sản xuất xà phòng.
(c) Để giảm đau nhức khi bị kiến đốt, có thể bôi vôi tôi vào vết đốt không.
(d) Sau khi mổ cá, có thể dùng giấm ăn để giảm mùi tanh.
Bài 3: Cho các polime: tơ visco; len; tơ tằm; tơ axetat; bông, tinh bột, xenlulozo. Số polime thiên nhiên là:
A. 2.
B. 3.
C. 4.
D. 5.
Hướng dẫn giải:
Các polime thiên nhiên là: len, tơ tằm, bông, tinh bột, xenlulozo.
Đáp án D
Bài 4: Trong các nhận định dưới đây, có bao nhiêu nhận định sai?
(a) Tất cả este khi xà phòng hóa sẽ tạo ra muối và ancol.
(b) Phản ứng tổng hợp este xảy ra chậm và thuận nghịch.
(c) Amilopectin, tơ tằm, lông cừu là polime thiên nhiên.
(d) Cao su Buna-S được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng.
(e) H2SO4 đặc chỉ đóng vai trò là chất hút nước trong phản ứng tổng hợp este
(f) Tinh bột và xenlulozo là đồng phân của nhau.
(g) Protein dạng sợi dễ dàng tan vào nước tạo thành dung dịch keo
(h) Amilozo và amilopectin đều có các liên kết a-1, 4-glicozit
Hướng dẫn giải:
(a) Sai. Giải thích: Trong trường hợp CH3COOCH=CH2 sẽ không tạo ra được ancol
(b) Đúng.
(c) Đúng
(d) Sai. Giải thích: đây là phản ứng trùng hợp không phải phản ứng trùng ngưng.
(e) Sai. Giải thích: không chỉ đóng vai trò hút nước trong phản ứng tổng hợp este mà H2SO4 còn đóng vai trò là xúc tác.
(f) Sai. Giải thích: có số mắt xích khác nhau.
(g) Sai, dạng cầi mới tan vào nước tạo thành dung dịch keo.
(h) Đúng
Vậy có 5 nhận định sai.
Bài 5: Trong số các loại to sau: tơ tằm, tơ visco, tơ nilon -6,6, tơ axetat, tơ capron, tơ enang; những loại tơ thuộc loại tơ thiên nhiên là:
A. tơ tằm
B. tơ visco và tơ nilon -6,6.
C. tơ nilon -6,6 và tơ capron.
D. tơ visco và tơ axetat.
Đáp án: A
Tơ thiên nhiên là tơ tằm.
Bài 6: Trong số các polime: tơ tằm, sợi bông, len, tơ enang, tơ visco, nilon-6,6, tơ axetat, loại tơ có nguồn gốc xenlulozơ là:
A. Tơ tằm, sợi bông,nilon-6,6
B. Sợi bông, len, nilon-6,6
C. Tơ visco, nilon-6,6, tơ axetat
D. Sợi bông, tơ axetat, tơ visco
Đáp án: D
Sợi bông là tơ thiên nhiên có nguồn gốc xenlulozơ.
Tơ axetat, tơ visco là các loại tơ bán tổng hợp có nguồn gốc từ xenlulozơ.
Bài 7: Cho các loại tơ: bông, tơ capron, tơ xenlulozơ axetat, tơ tằm, tơ nitron, nilon-6,6. Số tơ tổng hợp là
A. 5.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Đáp án: C
Bông, tơ tằm thuộc loại tơ thiên nhiên
Tơ xenlulozo axetat thuộc loại tơ nhân tạo
Tơ capron, tơ nitron, nilon-6,6 thuộc loại tơ tổng hợp
Bài 8: Trong các nhận định sau, nhận định nào sai, nhận định nào đúng? Nếu sai hãy giải thích?
(a) Các polime thiên nhiên đều có ít nhất 3 nguyên tố C, H, O.
(b) Axetilen khử được Ag+ trong dung dịch AgNO3/NH3.
(c) Tinh bột và xenlulozo là đồng phân của nhau.
(d) Ẻyi propionat là este có mùi thơm của dứa.
(e) Trong phân tử peptit mạch hở Gly-Ala-Glu có 4 nguyên tử Oxi.
(f) “Da giả” được tổng hợp từ phản ứng trùng ngưng amino axit.
Hướng dẫn giải:
Các nhận định sai là:
(a) Sai. Giải thích: cao su thiên nhiên chỉ chưa 2 nguyên tố C,H.
(b) Sai. Giải thích: axetilen không phản ứng với Ag+ mà chỉ có phản ứng thế Ag+.
(c) Sai. Giải thích: có số mắt xích khác nhau.
(e)Sai. Giải thích: Pepit mạch hở Gly-Ala-Glu có 2+2+4-2=6 nguyên tử oxi.
(g) Sai. Giải thích: da giả được tổng hợp từ phản ứng trùng hợp CH2=CH-Cl
Các nhận định đúng là:
(d) Đúng.
6. Một số bài tập về polime thiên nhiên luyện tập thêm:
Bài 1: Bài tập 2: Tính khối lượng của Polime thiên nhiên X cần sử dụng để sản xuất 1 tấn giấy, biết rằng khối lượng riêng của xenlulozơ là 1.5 g/cm³ và 1 tấn = 1,000,000 g.
Bài 2: Bài tập 1: Viết phương trình phản ứng giữa Polime thiên nhiên X và axit clohidric, biết rằng xenlulozơ có thể phản ứng với axit clohidric để tạo thành muối và nước.
THAM KHẢO THÊM: