营销中级无机化学第五章.ppt

5.7 无机高分子 5.7.1 无机高分子物质的特点 无机高分子物质也称为无机大分子物质，它与一般低分子无机物质相比具有如下特点： (1) 由多个“结构单元”组成 (2) 相对分子质量大 (3) 相对分子质量有“多分散性” (4) 分子链的几何形状复杂 无机高分子物质的分子则可由其他多种元素的原子构成主链。完全由同一种元素构成的主链叫做“均链”，由不同种元素的原子构成的主链叫做杂链。原子间主要靠共价键(包括配位键)互相结合。 5.7.2 构成无机高分子物质的元素 * 原子间主要靠共价键(包括配位键)互相结合。 键能越大，形成的键就越稳定，靠这种键就有可能形成长链的分子。 元素的电负性之和是判断元素之间能否生成高分子物质的重要依据之一。 一般来说，两元素电负性之和在5～6之间可以发生聚合，电负性之和小于5，不能发生聚合。 生成无机高分子物质的元素 H B C N O F Al Si P S Cl Ge As Se Sn Sb Te 右表列出了能生成无机高分子物质的元素在周期表中的位置。表中所有的元素都能生成杂链无机高分子物质，有下划线的元素能生成均链无机高分子物质。 * 5.7.3 无机高分子物质的分类 (1) 按照主链结构分类 均链高分子物质：由同一种元素的原子构成其主链。如， 链状硫 …－S－S－S－… H H H 聚硅烷 …－Si－Si－Si－… H H H 杂链高分子物质：主链由不同种元素的原子构成。如， 聚磷腈化合物 …－P＝N－P＝N－… (2) 按照高分子物质的空间因次分类 一维高分子物质：结构单元按线型连接，所以也称为链状无机高分子物质。 二维高分子物质：结构单元是在平面上连接，形成平面型大分子。平面分子相互按一定规律重叠构成晶体，所以也称为层状高分子物质。 三维高分子物质：结构单元是在三维空间方向上连接，所以也称为骨架型(或网络型)高分子物质。 * 5.7.4 无机高分子物质的命名 IUPAC高分子命名方法：比较严密但一般过于繁琐，故不常为人们所采用。 习惯名称或商品名。例如： 聚硅硼烷 聚硅氧烷 聚二苯基硅氧烷 八甲基四环硅氧烷 对卤化物、硫化物和氧化物等高分子化合物，其分子式仍以单个分子的分子式表示，并按单个分子命名。如NbI4、SeO2均为链状大分子，但其分子式一般不写成(NbI4)n和(SeO2)n，仍以NbI4、SeO2表示，故称为四碘化铌和二氧化硒。 * 5.7.5 无机高分子物质举例 1 均链无机高分子物质 (1) 链状硫 链状硫的分子是由许多个S原子靠共价键连成的长链 …－S－S－S－… “－S－”就是其中的结构单元。 链状硫在氮气或其他惰性气体中，将硫于300 ℃下加热5 min，然后倾入冰水中，即生成纤维状的弹性硫，它是由螺旋状长链硫(S)n所组成。链状硫不溶于CS2，在室温下放置则硬化而失去弹性，慢慢解聚变成S8，光照可促进解聚。若在硫的熔融体中加入磷、卤素或碱金属，可提高链状硫的稳定性。这是因为他们与硫链末端的硫反应形成了端基，从而能够稳定硫链的末端之故。例如，多硫化钾K[S]nK、多硫化碘I[S]nI等都比较稳定。 * (2) 聚硅烷和聚卤代硅烷 将硅化钙与含有冰醋酸或盐酸的醇溶液作用，则生成高相对分子质量的链状聚硅烷[SiH2]n，其结构类似于聚乙烯；