Реферат: Координационная (каталитическая полимеризация) - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Координационная (каталитическая полимеризация)

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 55 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Координационная (каталитичес кая полимеризация) Образование высокомол екулярного соединения из простых молекул-мономеров происходит в ходе р еакций полимеризации и поликонденсации. Мономерами в процессе полимер изации являются олефины, диены, алкены, альдегиды, циклические кислород- и азотсодержащие насыщенные гетероциклы, циклические карбонаты и лакт амы. Двухосновные спирты, кислоты, диамины, ди изоцианаты, фосген и дифено лы, R2Si(OH)2 являются исходными реагентами в реакции поликонденсации (в разли чных сочетаниях). Процесс полимеризации является цепным процессом с рас тущим активным центром, участвующим в стадиях роста кинетической и моле кулярной цепей. Процесс поликонденсации – ступенчатый процесс (отсутс твует кинетическая цепь), в котором образующиеся продукты взаимодейств уют друг с другом или с исходными реагентами. Процессы полимеризации, в з ависимости от природы активного центра растущей цепи, бывают радикальн ыми, анионными, катионными и координационными (каталитическими). Радикальная полимеризация Процесс включает участие свободных радикалов в стадиях: а) инициирования; б) роста цепи; в) обрыва молекулярной цепи (передача кинетической цепи на мономер); г) обрыва кинетической цепи. Скорость роста цепи из молекул мономера М (1) где n – концентрация радикалов в системе, определяема я уравнением (2) (в квазистационарных условиях, длинных цепях, при квадрати чном обрыве цепей) (2) (3) При наличии двух типов квадратичного обрыва – диспр опорционированием (4) и рекомбинацией (сочетанием) радикалов (5) (4) (5) полимерный продукт реакции образуется только в реакц иях обрыва молекулярной цепи и в реакции передачи цепи на мономер. В случ ае реакции (4) из двух растущих радикалов образуется 2 молекулы продукта (Р 1). Тогда (6) (7) В случае реакции (5) (8) (9) Отсюда (10) Скорость образования продукта равна половине скорос ти обрыва (из двух растущих цепей образуется одна молекула полимера). Координационная (каталитическая полимеризация) В начале 50х годов появились катализаторы и технологии синтеза полиолефи нов и полидиенов, в которых активным центром роста цепи была связь Мt– С, г де Мt – переходный металл. Это процессы получения полиэтилена низкого д авления по Циглеру-Натта TiCl4 – AlEt3 и a -TiCl3 – AlR3 (1953 г) и по методу фирмы Филлипс на Cr2O3/SiO2. Оказалось, что на этих системах возможно получение стереорегулярных полимеров и даже поликри сталлических образцов (Д.Натта). 1) Полимеры построены регулярно (“голова к хвосту”) 2) Фиксируется ( в случае R – CH=CH2) определенное простр анственное положение групп R Обычно d,l-формы нерегулярно чередуются в полимере – а тактический полимер. Если все звенья в d- или в l-форме – изотактический по лимер, если d,l-формы регулярно чередуются – синдиотактический полимер. В от такие регулярные изо- и синдиотактические полимеры и получили в первы х системах координационной полимеризации. Суть процессов циглеровской полимеризации заключается в образовании ф рагментов Mt-R (Ti-R или Cr-R), по которым идет внедрение олефина и рост цепи. Так, нап ример, в циклогексане при 40оС скорость полимеризации описывается уравне нием за 20 мин . Число оборотов катализатора в п ервых системах – 2 кг полиэтилена на 1 г Ti. Активный центр покрывается полимером, в системе обра зуется взвесь, начинает играть роль диффузия этилена через массу полиэт илена, закономерности становятся более сложными (при условиях, когда в с истеме > 17% взвеси). Рассмотрим стадии координационной или каталитической полимеризации (Mt – металл): 1) стадия роста 2) стадия обрыва цепи – b -элиминирование H (19) Именно в этой стадии и образуется продукт, и именно эта стадия в сочетании со стадией присоединения C2H4 (20) позволяет говорить о типичном каталитическом цикле. 3) Возможна и передача цепи на мономер (21) 4) Обнаружена передача цепи на AlEt3 (22) 5) При большой концентрации n в гомогенных условиях возмо жен и квадратичный обрыв . Если стадию образования M– C2H5 будем считать зарождени ем цепи, то в квазистационарных условиях Wo = W1 ; Если учесть стадии передачи на мономер, Al и даже на Н2 (ес ли он присутствует в системе), получим Классические металлокомплексные системы , включая циглеровские , проявляют высокую регио - и стереоспецифичнос ть в случае диенов : TiI4– AlR3 95% цис-1,4-ПБД ( в случае LiR в углеводородной среде 95% 1,4-ПБД с соотношением ц ис:транс = 1:1). VCl3– AlR3 99% 1,4-транс-ПБД RhCl3 в воде 99% 1,4-транс-ПБД За последние полвека появилось несколько поколений новых активных кат ализаторов стереорегулярной полимеризации олефинов и диенов. Период 30 – 60 гг – полиэтилен высокого давления (радикальная полимериз ация) Период 53 – 70 гг – полиэтилен (и др. полимеры) низкого давления на система х TiCl4– AlR3 и на катализаторах фирмы Филлипс Период 70 – 90 гг – металлоценовые катализаторы очень вы сокой активности Cp2TiCl2– AlEt3, Cp2ZrCl2– AlEt3. Показано участие катионных форм комплек сов металла и больших метилсодержащих алюминийорганических молекул – метилалюмоксанов (МАО) состава (MeAlO)n [Cp2ZrCH3]+(MeAlO)nCl– . На таких системах число обор отов достигает (в массовом измерении) 100 тонн полиэтилена на 1г Zr. Частота об оротов – 103 сек– 1 и . Возможность ре гулирования активности и стереорегулярности связана с использованием циклопентадиенильных групп, связанных каким-либо мостиком, делающих ко ординационную сферу более постоянной (закрепленной). Период 1990 – 2010 гг – ожидается широкое использование в п ромышленной практике азотсодержащих дииминовых комплексов Ni, Fe, Pd, часто н е требующих сокатализаторов алюминийорганического типа. Комплексы Бру кхарта (1998) используют МАО, Me3Al, iBu3Al (Fe, Co – бис-иминопиридины), а комплексы Граббс а (Ni(II) с бис-салициальдиминами) работают без сокатализатора: NiL2X2, [2PdX+(L)]X– На иминопиридиновых лигандах достигают производительности 400 тонн ПЭ на моль катализатора в час. Брукхардт Граббс Топологическая структура многомаршрутного механизма каталитической полимеризации выглядит достаточно сложно. Путь к продуктам, т.е. макромо лекулам, не содержащим металла, – это стадии обрыва (в том числе, водородо м), передачи цепи на мономер и сокатализатор – стре лки си мволизируют стадии квадратичного обрыва. В присутствии кислотных протонных центров при полиме ризации олефинов образуются ионы карбения (сольватированные растворит елем или анионами в контактных ионных парах), участвующие в стадиях рост а цепи аналогично механизму димеризации пропилена, рассмотренному выш е. Рассмотрим подробнее механизм полимеризации кислородных гетероцикл ов Активным центром растущей цепи в этих реакциях являютс я ионы алкоксония , т.е ., по существу , с о льватированные кислородным центром ионы карбения , которые , вероятно , не существую т как кинетически независимые частицы . П ередача R+ на мономер происходит в результ ате атаки мономером фрагмента с разрывом связи С– О и обр азованием новой связи С– О. Активными инициаторами процесса являются соли триалкилоксония Et3O+BF4-. В отсутствие примесей , например , воды , спиртов , процесс протекает без обрыва цепи и образуются “живущие” полимеры , сохр аняющие активный центр . Введение воды обрывает активный центр и получается необходимая макромолекула При исследовании полимеризации этого типа была обнаружена новая стадия передачи цепи – передача цепи на полимер с разр ывом молекулярной цепи . При полимеризации кислородных гетероциклов получаются биодеградируемые полимеры , в том числе медицинского назначения . Вопросы для самоконтроля В чем заключается отличие процессов полимеризации от процессов полико нденсации? Вывести кинетическое уравнение для скорости радикальной полимеризаци и. В каких стадиях образуется полимерная молекула – продукт реакции? Привести уравнение для степени полимеризации . Провести анализ состава (и структуры) сополимера в зав исимости от содержания мономера в бинарной смеси и констант сополимери зации. Механизм катионной полимеризации кислородных циклов. Особенности кинетики анионной полимеризации в углеводородных средах. Привести основные ст адии механизма координационной полимеризации на катализаторах Циглер а. Вывести кинетическое уравнение скорости координационной полимеризац ии этилена. При каких условиях процесс координационной полимеризации в присутстви и комплексов металлов становится каталитическим процессом? Литература для углубле нного изучения Багдасарьян Х.С. Теория радикальной полимеризации, М., Наука, 1966. Кеннеди Дж. Катионная полимеризация олефинов, М., Мир, 1978. Шварц М. Анионная полимеризация, М., Мир, 1971. Хенрици-Оливэ Г., Оливэ С. Координация и катализ, М., Мир, 1980. Темкин О.Н. Химия и технология металлокомплексного катализа, М., МИТХТ, 1980, ч . III, 172 с. Kaminsky W. New Polymers by Metallocene Catalysis, Macromol. C hem. Phys., 1996, 197, 3907 – 3945.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Из двух зол надо выбирать не меньшее, а то, что дешевле.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Координационная (каталитическая полимеризация)", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru