Silikon. Budowa i zastosowania polimerów silikonowych

Kiedy słyszymy słowo „silikon”, od razu myślimy o implantach piersi wszczepionych za pomocą chirurgii plastycznej. Jednak silikon jest materiałem, który ma kilka celów, w tym jego zastosowanie w produktach, które powszechnie spożywamy w naszym codziennym życiu.

Ale zanim przyjrzymy się tym aplikacjom, zobacz, jaki jest skład chemiczny silikonu i jak jest wytwarzany.

O silikon to jest polimer kondensacyjny, to znaczy ich długie łańcuchy cząsteczkowe powstają w reakcjach polimeryzacji kondensacyjnej, w których monomery po zjednoczeniu uwalniają wodę lub inną prostą substancję.

TEN Struktura podstawa silikonu jest pokazana poniżej. Zauważ, że zamiast węgla (C) mamy krzem (Si) jako centralny pierwiastek, ponieważ główny łańcuch krzemu składa się z atomów krzemu naprzemiennie z atomami tlenu. Jest to możliwe, ponieważ krzem należy do tej samej rodziny w układzie okresowym, co węgiel, występujący w okresie zaraz po węglu. Dlatego krzem ma właściwości podobne do węgla i dlatego może wiązać się z grupami organicznymi (R).

W przypadku silikonu najczęściej stosowanymi monomerami do jego produkcji są dichlorodimetylosilan lub dichlorodifenylosilan. Monomery te są otrzymywane w wyniku reakcji krzemionki, występującej głównie w piasku, z węglem koksowym, w celu uzyskania najpierw krzemu:

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Następnym krokiem jest poddanie otrzymanego krzemu reakcji z chlorkiem metylu lub chlorkiem fenylu w celu utworzenia jednego z dwóch wymienionych powyżej monomerów:

Reakcja z otrzymaniem dichlorodimetylosilanu i dichlorodifenylosilanu.

Otrzymany monomer będzie ostatecznie reagował z wodą, tworząc polimer (silikon) i uwalniając kwas solny jako produkt uboczny:

Reakcja otrzymywania polimerów polidimetylosiloksanowych i polidifenylosiloksanowych.

Silikon jest bardzo stabilnym polimerem i ma dużą odporność na ciepło, ponieważ tylko związki organiczne związane z silikonem zaczynają się spalać w kontakcie z ciepłem. Jednak po zakończeniu reakcji tych rodników pozostaje tylko krzemionka (piasek), co uniemożliwia dalsze spalanie.

Ponieważ ma te cechy, jest nietoksyczny, ma dużą obojętność chemiczną i prezentuje się w sposób, który różni się od ekstremalnie płynna ciecz do przypominającej gumę stałą, polimery te są stosowane w najróżniejszych obszary. Poniżej znajdują się niektóre z tych aplikacji:

Zastosowania i zastosowania polimerów silikonowych.

Jennifer Fogaça
Absolwent chemii

Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Silikon – konstytucja i zastosowania”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/silicone-constituicao-aplicacoes.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.

Ryż czarny czy brązowy: która opcja jest najlepsza?

Pomysł zakończenia brzuszka jest bardzo atrakcyjny dla kobiet, a do tego idą na całość. Niektórzy...

read more
Konsekwencje galwanizacji dla środowiska

Konsekwencje galwanizacji dla środowiska

Jak wyjaśniono w tekście Żelazna ochrona przed korozją, jedną z najczęściej stosowanych metod och...

read more

Oznaczanie liczby oksydacyjnej (NOX). Numer utleniania

Stopień utlenienia (NOX) atomu w cząsteczce lub jonie wielojądrowym odpowiada ładunkowi, jaki ato...

read more