Документ (химия)1. Структурное звено многократно повторяющаяся группа атомов в молекуле полимера
 Скачать 16.27 Kb.
|
|
Задание 1 Дайте определения основным понятиям химии высокомолекулярных соединений: мономер, полимер, степень полимеризации, структурное звено. Мономер ― низкомолекулярное вещество, из которого образуется полимер в результате реакции полимеризации. Полимер ― высокомолекулярное соединение, состоящие из множества повторяющихся структурных звеньев, соединённых между собой химическими связями. Структурное звено ― многократно повторяющаяся группа атомов в молекуле полимера. Степень полимеризации ― число структурных звеньев в молекуле полимера. Задание 2 Назовите известные вам биополимеры и охарактеризуйте их. К биополимерам относятся белки, нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин). Структурными звеньями белков являются остатки аминокислот. Последовательность аминокислотных остатков в белковой молекуле называется первичной структурой белка. За счёт внутримолекулярных водородных связей формируется вторичная структура белка, т. е. происходит скручивание линейной полипептидной цепи в спираль. Расположение вторичной спирали в пространстве в виде клубочка (так называемые глобулярные белки) или волокон (так называемые фибриллярные белки) обусловливает третичную структуру белка. Нуклеиновые кислоты представляет собой полимеры, построенные из нуклеотидов. Первичная структура представляет собой цепочки из нуклеотидов, соединяющихся через остаток фосфорной кислоты. Вторичная структура ― это две цепи нуклеиновых кислот соединённые водородными связями по принципу комплементарности. Полисахариды состоят из большого количества моносахаридов (чаще всего глюкозы), соединённых гликозидными связями. Обычно это очень большие, разветвлённые молекулы. Задание 3 Что представляют собой пластмассы? Это материалы на основе полимеров, способные при нагревании приобретать заданную форму и сохранять её после охлаждения. Какие два способа получения пластмасс вам известны? В ходе реакции полимеризации и реакции поликонденсации. Задание 4 Что представляют собой волокна? Волокна представляют собой полимеры линейного строения, которые пригодны для изготовления текстильных материалов (нитей, жгутов, тканей). Как их классифицируют? Волокна делятся на природные (растительные, животные и минеральные) и химические (искусственные и синтетические). Расскажите о важнейших растительных и животных волокнах и областях их применения. Волокна растительного происхождения делят на волокна, формирующиеся на поверхности семян (хлопок); волокна стеблей растений — лубяные волокна (лён, джут, пенька); волокна оболочек плодов (копра орехов кокосовой пальмы). Хлопок применяется в производстве различных тканей и трикотажа, швейных ниток, ваты и др. Лубяные волокна — в производстве тканей, из которых делают тару (мешки), канаты, верёвки, а лён применяется для изготовления постельного белья, полотенец и декоративных тканей. К волокнам животного происхождения относят шерсть и шёлк. Шерстяное волокно используют для производства текстильных тканей, трикотажа, валенок. Натуральный шёлк вырабатывает тутовый шелкопряд. Задание 5 Что представляют собой неорганические полимеры? Это вещества, имеющие атомную кристаллическую решётку. Простые вещества полимерного строения — это все аллотропные модификации углерода (алмаз, графит, карбин, фуллерен и углеродные нанотрубки), селен и теллур цепочечного строения, кремний кристаллический. Полимерное строение имеют оксиды алюминия (наждак, корунд, рубин, сапфир и т.д.) и кремния (IV) (кварц, кремнезем, горный хрусталь и др.), а также их природные композиции (минералы и горные породы). Предложите классификацию этих полимеров по различным признакам. В зависимости от структуры: линейные, плоские, разветвленные, трехмерные и другие. В зависимости от атомов главной цепи, образующих полимер: состоящие из одного вида атомов, состоящие из различных видов атомов. Задание 6 Сравните структуры белка и ДНК. Используя свои знания по биологии, охарактеризуйте биологическую роль этих структур. Структурными звеньями белков являются остатки аминокислот. Последовательность аминокислотных остатков в белковой молекуле называется первичной структурой белка. За счёт внутримолекулярных водородных связей формируется вторичная структура белка, т. е. происходит скручивание линейной полипептидной цепи в спираль. Расположение вторичной спирали в пространстве в виде клубочка (так называемые глобулярные белки) или волокон (так называемые фибриллярные белки) обусловливает третичную структуру белка. Двойная спираль ДНК построена из четырёх видов нуклеотидов. Строгий порядок расположения остатков нуклеотидов одной цепи ДНК напротив нуклеотидов другой формируется за счёт водородных связей по принципу комплементарности: между остатками аденинового (А) и тиминового (Т) нуклеотидов – две водородные связи, между цитозиновым (Ц) и гуаниновым (Г) — три водородные связи. Биологическая роль ДНК заключается в хранении генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода. С молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и изменчивость. Из первичных белков состоят волосы и другие роговые покровы, сухожилия, хрящи, сосуды, легкие. Из вторичных белков состоят клеточные мембраны. Из третичных белков состоят ферменты, иммуноглобулины, некоторые гормоны (например, инсулин), а также другие белки, выполняющие транспортные, регуляторные и вспомогательные функции. Задание 7 Приведите примеры термореактивных и термопластичных пластмасс и назовите области применения этих пластмасс. Термореактивные полимеры: — фенолформальдегидные смолы, которые используются для производства мебели, фурнитуры, фанеры, древесно-стружечных плит, текстолита, клея и лаков; — Эпоксидные и полиэфирные смолы, которые используются для производства: клея, электроизоляционных лаков, заливочных компаундов, углепластика, декоративных предметов. Термопластичные полимеры: — полиэтилен, который используется для производства плёнок, тары, термоклея, теплоизоляторов, брони; — полипропилен, который используется для производства плёнок, мешков, тары, труб, деталей технической аппаратуры, пластиковых стаканчиков, предметов домашнего обихода, нетканых материалов; — полистирол, который используется для производства утеплителей, одноразовой посуды, упаковки; — полиметилметакрилат, который используется для производства стёкла, линз, декоративных изделий. |