李計偉
在有機(jī)推斷題中,無論是已知信息提供的高分子合成機(jī)理還是有機(jī)框圖中提供的高分子結(jié)構(gòu),都是重要的信息來源。要能做出順利的推導(dǎo),得出正確的結(jié)論,必須深入落實(shí)兩個基礎(chǔ)知識點(diǎn)。一是有機(jī)高分子化合物的合成途徑,二是如何根據(jù)有機(jī)高分子化合物準(zhǔn)確判斷單體。結(jié)合我在教學(xué)中積累的經(jīng)驗和對有機(jī)推斷題的研究?,F(xiàn)將其歸納總結(jié)如下:
一、落實(shí)有機(jī)高分子化合物的合成途徑
途徑一:加聚反應(yīng)是由相對分子質(zhì)量小的化合物分子互相結(jié)合形成相對分子質(zhì)量大的化合分子的反應(yīng)。其中加聚反應(yīng)的單體有如下結(jié)構(gòu)特點(diǎn):帶有碳碳雙鍵或碳碳三鍵的不飽和化合物,例如烯烴、二烯烴、環(huán)烯烴、炔烴等。如:
(1)加聚反應(yīng)
途徑二:縮聚反應(yīng)是單體相互結(jié)合,生成高分子化合物的同時也生成小分子(如H2O、HX、NH3和醇等)。縮聚反應(yīng)單體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):帶有—OH、—COOH、—NH2等活潑氫原子或基團(tuán)的化合物。如:
③氨基和羧基的縮聚反應(yīng)
④酚醛樹脂的制備:
二、掌握合成有機(jī)高分子化合物單體的判斷方法
1.加聚產(chǎn)物、縮聚產(chǎn)物的判斷方法:
(1)若有機(jī)高分子化合物鏈節(jié)結(jié)構(gòu)中,主鏈上全部是碳原子形成的碳鏈,則一般為加聚產(chǎn)物
(2)若有機(jī)高分子化合物鏈節(jié)結(jié)構(gòu)中,主鏈上除碳原子外還含有其他原子(如N、O等),則一般為縮聚產(chǎn)物(但OCH2n是甲醛的加聚產(chǎn)物)。
2.根據(jù)高分子化合物書寫單體的方法
(1)根據(jù)加聚產(chǎn)物書寫單體的方法
①若有機(jī)高分子化合物鏈節(jié)結(jié)構(gòu)中,主鏈上全部是碳原子全部以單鍵結(jié)合時,則從鏈節(jié)的一端開始,兩兩斷下,單鍵變?yōu)殡p鍵即可。
例如:
CH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2
單體為:CH2==CH2
②若有機(jī)高分子化合物鏈節(jié)結(jié)構(gòu)中,主鏈上碳原子以單鍵、雙鍵結(jié)合時,則雙鍵前后的單鍵在原來單體中必然為雙鍵,此處的雙鍵在原來的單體中為單鍵,此四個碳原子斷為一個單體,其他同(1)。
例如:
CH2€HaCH==CH€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2€HaCH2
單體為:CH2==CH€HaCH==CH2和CH2==CH2
(2)縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法
①若鏈節(jié)中含有酚羥基的結(jié)構(gòu)單體一般為酚和醛。例如:途徑二中反應(yīng)④。
②若鏈節(jié)中含有以下結(jié)構(gòu),O€HaRn、 O€HaR€HaCOn、NH€HaR€HaCOn其單體必為一種。
例如:OCH2CH2n 的單體為:HOCH2CH2OH
OCH2CH2OCn的單體為:HOCH2CH2COOH
③若鏈節(jié)中間含有酯基—COO—部分,則單體為酸和醇,將C—O單鍵斷開,C上接羥基形成羧基,O上接氫形成醇羥基。即:鏈節(jié)中間的酯基—COO—斷開后形成—COOH和—OH。
④若鏈節(jié)中間含有肽鍵—NH—CO—部分,則單體為氨基酸,將C—N單鍵斷開,左邊加氫,右邊加羥基即可。例如: NH€HaCH2€HaCO€HaNH€HaCH(CH2)€HaCOOH
其單體為:
NH2—CH2—COOH 和 NH2—CH(CH3)—COOH