细品教材
由小分子生成高分子化合物的反应叫做聚合反应。聚合反应包括两类:加成聚合反应和缩合聚合反应。
一、加成聚合反应
1.定义:单体或单体间反应只生成一种高分子化合物的反应叫做加成聚合反应,简称为加聚反应。
2.烯烃的加聚
乙烯的加聚:
氯乙烯的加聚:
丙烯的加聚:
2-丁烯的加聚:
状元笔记
聚合物的平均相对分子质量=链节的相对分子质量×n。
3.几个名词
(1)单体:进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物称为单体,如聚乙烯的单体是乙烯。
(2)链节:高分子化合物中化学组成相同,可重复的最小单位称为链节,如聚乙烯的链节为―CH2―CH2―。
(3)聚合度(n):高分子链中含有链节的数目称为聚合度,用n来表示。
【示例】乙烯和丙烯按1∶1(mol)聚合时,生成聚合物乙丙树脂,该聚合物的结构简式可能是( )
A.
B.
C.
D.
解析:单烯烃作为单体加聚后的聚合物中不可能有双键,所以应先排除C。
乙烯      CH2=CH2       丙烯  
           ↓                                    ↓
断键后为 ―CH2―CH2―            
            ①                   ②     ③
①和②连接为B,①和③连接则为A,从丙烯的断键不难看出,形成的高聚物链节上必然会出现一个―CH3侧链,则D式肯定不正确。
答案:AB
二、缩合聚合反应
1.定义:单体间相互反应而成高分子化合物,同时还生成小分子(如水、氨等)的聚合反应叫做缩合聚合反应,简称缩聚反应。
2.醇羟基和羧基酯化而缩聚
(1)二元羧酸和二元醇的缩聚,如合成聚酯纤维:


(2)醇酸的酯化缩聚:

此类反应若单体为一种,则通式为:

若有两种或两种以上的单体,则通式为:


 状元笔记
 缩聚反应的单体一般具有两个或两个以上的官能团。如酚醛树脂、氨基酸形成蛋白质等。
 3.氨基与羧基的缩聚
(1)氨基酸的缩聚,如合成聚酰胺:

(2)二元羧酸和二元胺的缩聚:


4.缩聚物结构式的写法
缩聚物结构简式与加聚物不同,缩聚物结构式要在方框号外侧写出链节余下的端基原子或原子团。
【示例】无线电中的绝缘包皮PTB是一种绝缘性能好的材料,其结构简式为:

请写出合成PTB所需单体的结构简式:____________________。
解析:根据我们所掌握的有机聚合反应的基本类型及聚合物的单体的书写方法,可以迅速判断出这种聚合物是由二元羧酸和二元醇的缩聚生成的,单体随之写出。
答案:

归纳整理
加聚反应和缩聚反应是合成高分子化合物的基本反应类型,两者的区别是加聚反应无小分子生成,缩聚反应有小分子生成。


综合探究
1.二烯烃的加聚
二烯烃单体自聚时,单体的两个双键同时打开,单体之间直接连接形成含有一个新双键的链节而成为高分子化合物。

2.单烯烃与二烯烃共聚
单烯烃打开双键,二烯烃的两个双键也同时打开,彼此相互连接,而二烯烃又形成一个新双键成为高分子化合物。例如:



加成聚合反应的特点:高分子链节与单体的化学组成相同;生成物只有一种高分子化合物。
3.加聚反应和缩聚反应的异同


思考发现
1.加成聚合(简称加聚):含有C=C、C=O、C≡C等不饱和键的单体通过加成反应生成高分子。例如:




特点:单体与高分子的组成相同,即元素的质量比、原子个数比相同。单体可以是一种也可以是多种。例如:
,单体为CH2=CH2和CH2=CH―CH=CH2
2.缩合聚合(简称缩聚):单体之间通过脱去小分子(如H2O、HX等)生成高分子的反应。例如:



特点:单体与高分子的组成不同,相互脱去小分子。单体一般具有2个或2个以上的官能团(如―OH、―COOH、―NH2等)。