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合成有机高分子化合物的主要途径是通过加聚反应和缩聚反应来进行的,因此,有机高分子化合物的单体必须具有不饱和键或相应的官能团。
确定有机高分子化合物单体时,要从加聚反应和缩聚反应的机理出发,分析它的链节,逆向推理,从而恢复其不饱和度、官能团或单体的种类和数目。具体方法如下:
一. 根据链节,确定高分子化合物的种类
1. 加聚反应产物
(1)若高聚物链节中只有C-C,则其是一种或几种烯烃的加聚物。如: 是乙烯的加聚产物。
(2)若高聚物链节中既有C-C,也有C=C;则其是一种或几种烯烃和一种或几种二烯烃的加聚物。如:是1,3-丁二烯的加聚产物。
(3)若高聚物链节中具有-C-O-,则其是一种或几种醛或酮的加聚物。如是甲醛的加聚产物。
2. 缩聚反应产物
(1)若高聚物链节中含有,则其是一种或几种多元醇与一种或几种多元酸的缩聚物。
如:,是乙二醇与丁二酸的缩聚物。
(2)若高聚物链节中含有,则其是一种羟基酸的缩聚物。如:是2-羟基丙酸的缩聚物。
(3)若高聚物链节中含有,则其是几种氨基酸或二胺和二元酸的缩聚物。
如:是氨基乙酸与3-氨基丙酸的缩聚物。
(4)若高聚物链节中含有,则其是一种氨基酸的缩聚物。如:是3-氨基丙酸的缩聚物。
(5)若高聚物链节中含有,则其是苯酚与醛的缩聚物。如是苯酚与甲醛的缩聚物。
二. 根据高分子化合物的种类,确定单位的结构
1. 弯箭头法
(1)方法:将箭头尾的键移到箭头前端即可。
(2)适用对象:加聚反应的产物。
(3)例析:例1:写出高聚物的单体结构简式。
解析:用弯箭头法:去掉方括号,移动键(如下图所示)其单体为:。
2. 加H、OH法
(1)方法:去掉方括号,在两边分别加上H和OH,若有官能团,则断掉C-O或C-N,在两边分别加上H和OH。
(2)适用对象:聚酯类(上文中2、缩聚反应产物的(1)(2))、聚酰胺类(上文中2、缩聚反应产物的(3)(4))。
(3)例析:例2:写出高聚物和的单体结构简式。
解析:(1)将中的方括号及n去掉,在O上加H,在上加OH即得。
(2)将中的方括号及n去掉,在O上加H,在上加OH,然后,断掉中的C-O键,在上加OH,在O上加H,得和。
3. 加H和O法
(1)方法:去掉方括号,断掉C-C键,在两边分别加上2个H和O。
(2)适用对象:酚醛树脂类
(3)例析:例3:写出高聚物的单体结构简式。解析:将中的方括号及n去掉,断裂C-C键,如下图所示:,再在苯环上加上H,CH上加上O,得单体为和。
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