第4章 高分子材料的强度
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第四章 生物大分子与合成高分子【单元知识框架】 【单元知识清单】考点1 糖类糖类【糖类的结构和组成】 一、 糖类的结构:分子中含有多个羟基、醛基的多羟基醛,以及水解后能生成多羟基醛的由C 、H 、O 组成的有机物.糖类根据其能否水解以及水解产物的多少,可分为单糖、二糖和多糖等. 二、糖类的组成:糖类的通式为C n (H 2O)m ,对此通式,要注意掌握以下两点:①该通式只能说明糖类是由C 、H 、O 三种元素组成的,并不能反映糖类的结构; ②少数属于糖类的物质不一定符合此通式,如鼠李糖的分子式为C 6H 12O 5;反之,符合这一通式的有机物不一定属于糖类,如甲醛CH 2O 、乙酸C 2H 4O 2等. 1、葡萄糖和果糖单糖的典型代表 (1)葡萄糖①分子式C 6H 12O 6②结构简式CH 2OH —(CHOH)4—CHO ③④结构特点:属多羟基醛。
含有羟基(—OH )、醛基(—CHO )两种官能团 ⑤性质:通常为无色晶体,有甜味,易溶于水,广泛存在于各种水果中。
A 、还原性,具有醛类性质a.银镜反应:与银氨溶液水浴加热产生光亮的银镜(制镜、生产热水瓶胆)b.与新制氢氧化铜悬浊液加热产生红色沉淀(应用于检查糖尿病) 2NaOH+CuSO 4 → Cu(OH)2↓+Na 2SO 4 (NaOH 过量)CH 2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH 2OH(CHOH)4COOH+Cu 2O ↓+2H 2O B 、加成反应:加氢时还原为六元醇C 、具有醇羟基,能起酯化反应D 、发酵生成酒精 C 6H 12O 6 2CH 3CH 2OH+2CO 2↑E 、生理氧化:C 6H 12O 6+6O 2→6CO 2+6H 2O+热 为生命活动提供能量⑥制法:淀粉水解 ⑦用途:a 、是一种重要的营养物质,它在人体组织中进行氧化反应,放出热量,以供维持人体生命活动所需要的能量;b 、用于制镜业、糖果制造业;c 、用于医药工业.体弱多病和血糖过低的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养.−→−∆−−→−酒化酶(2)果糖分子式:C6H12O6,无色晶体,比葡萄糖甜,存在于多种水果中,与葡萄糖互为同分异构体。
高分子材料强度的主要因素
高分子材料的强度受多种因素影响,其中一些主要因素包括:
1. 分子量:高分子材料的分子量通常与其强度相关。
较高的分子量通常意味着更多的链段和相互作用,从而提高了材料的强度。
2. 结晶度:高分子材料的结晶度指的是其分子链的有序排列程度。
较高的结晶度通常会增加材料的强度,因为有序排列的链段提供了更多的相互作用和支撑。
3. 化学结构:高分子材料的化学结构对其强度起着至关重要的作用。
例如,一些聚合物可能具有更强的分子间相互作用,从而提高了其强度。
另外,共聚物和共混物等复合材料也可以通过调节化学结构来实现更好的强度性能。
4. 结晶形态:高分子材料的结晶形态,如晶体大小和形状,也会影响其强度。
具有更大、更规则的晶体结构通常会提高材料的强度。
5. 添加剂:通过添加填料、增韧剂、稳定剂等添加剂,可以改善高分子材料的强度性能。
例如,玻璃纤维、碳纳米管等填料可以增强高分子复合材料的强度。
6. 加工工艺:加工工艺对高分子材料的强度也有重要影响。
不同的加工方法,如挤出、注塑、压延等,会影响分子链的排列方式和材料内部结构,进而影响材料的强度性能。
7. 温度和湿度:环境条件对高分子材料的强度也有一定影响。
温度和湿度的变化可能会导致材料结构的改变,进而影响其强度。
第二章金属材料1、最早使用的青铜主要是Cu-Pb合金(X)2、火箭发动机壳体选用超高强度钢制造,总是发生脆断,所以应该选用强度更高的钢材。
(X)3、作为轴材料,几乎都选用金属材料。
(X)4、铝在大气中有良好的抗腐蚀性是由于铝不易与氧结合的缘故。
(X)5、青铜系指除锌为主加元素以外的铜合金。
6、与纯铜、黄铜相比,锡青铜在大气、淡水、海水等介质中具有更好的抗蚀性。
7、铍青铜是目前强度最高的铜合金8生锈是腐蚀的副产物。
9、青铜最早出现在西亚两河流域。
10、铁、铬、锰属于黑色金属。
11、含碳量小于2.11%的铁碳合金称为钢12、地壳中居各金属元素含量之首的是铝13、导电性最好的金属是银14、导电性第二的金属是铜15、在一些受力不大或无润滑条件下工作的齿轮,可选用尼龙、聚碳酸脂等塑料来制造。
16、金属化合物一定具有金属性质17、黄铜、青铜和白铜的分类是根据主加元素。
18、纯铁铁丝在室温下反复弯折,将越弯越硬19、黄铜是以锌为主要添加元素的铜合金。
20、纯铝具有较高的强度和塑性,宜用于制造承受较重载荷的零件。
(X)21、材料是人类用来制造产品的物质,但是人类产生前业已存在。
(X)第一章绪论1材料的四要素:性质和现象、使用性能、合成和加工、?2、材料必须具备的要点:一定的组成和配比、成型加工和形状保持性、经济性3、电视机的外壳通常用玻璃纤维复合材料制造。
4、工程材料一般可以分为:金属、陶瓷、高分子材料、复合材料等四大类。
5、我国河南商遗址出土的司母鼎重875公斤,是世界上最古老的大型青铜器。
6、我国东汉制造了瓷器。
7、环境材料同时具有满意的使用性能和环境的协调性,环境协调性是指:对资源和能源的消耗少,对环境污染少8材料发展史上第一次重大突破,是人类学会用粘土烧结制成容器。
9、新石器时代开始于1万年前,其标志是:打制的石器更加精美、陶和玉器工艺品的出现、用石头和砖瓦做建筑材料。
10、陶(不是陶瓷)是人类第一个人制成的合成材料。
高分子材料性能与评价引言高分子材料是一类重要的材料,由于其独特的化学结构和物理性能,广泛应用于工程、医疗、电子等领域。
高分子材料的性能对于材料的选择和设计具有重要意义。
本文将介绍高分子材料的性能与评价方法,为材料研究和应用提供参考。
高分子材料性能高分子材料的性能可以通过多个方面进行评价,下面将介绍几个重要的性能指标。
1. 机械性能高分子材料的机械性能是指其在受力条件下的力学响应特性,包括强度、刚度、韧性等。
其中,强度是指材料抵抗外力破坏的能力,通常以拉伸强度和压缩强度来表示;刚度是指材料的变形能力,常用弹性模量来表示;韧性是指材料在断裂前的塑性变形能力,常用断裂韧性来表示。
机械性能的评价通常通过拉伸、压缩、弯曲等实验来进行。
2. 热性能高分子材料的热性能是指其在高温条件下的稳定性和变形能力。
热稳定性是指材料在高温下不发生分解和失效的能力,常用热分解温度来表示;热变形能力是指材料在高温下的变形行为,通常通过热膨胀系数和热软化温度来评价。
3. 光学性能高分子材料的光学性能是指其对光的透过性、散射性和吸收性等特性。
透过性是指材料对光的透过能力,常用透光率来表示;散射性是指材料对光的散射能力,常用散射系数来评价;吸收性是指材料对光的吸收能力,常用吸收系数来表示。
光学性能的评价通常通过透光率、透明度和显色变化来进行。
4. 电性能高分子材料的电性能是指其导电性和绝缘性等特性。
导电性是指材料能够导电的能力,常用电导率来评价;绝缘性是指材料阻止电流通过的能力,常用电阻率来表示。
电性能的评价通常通过电导率、电阻率和介电常数等参数来进行。
高分子材料评价方法高分子材料的评价方法主要包括实验方法和计算模拟方法两种。
下面将介绍几种常用的评价方法。
1. 实验方法实验方法是通过实验来评价高分子材料的性能。
常用的实验方法包括拉伸实验、压缩实验、弯曲实验等。
通过这些实验可以得到高分子材料的力学性能、热性能、光学性能和电性能等参数。
高三总复习—有机化学专题第六讲高分子化合物和有机合成一、知识要点1.高分子化合物的概念高分子化合物是相对小分子而言的,相对分子质量达几万到几百万甚至几千万,通常称为高分子化合物,简称高分子。
大部分高分子化合物是由小分子通过聚合反应制得的,所以常被称为聚合物或高聚物。
2.高分子化合物的结构特点(1)高分子化合物通常结构并不复杂,往往由简单的结构单元重复连接而成。
如聚乙烯中:①聚乙烯的结构单元(或链节)为—CH2—CH2—。
②n表示每个高分子化合物中链节重复的次数,叫聚合度。
n越大,相对分子质量越大。
③合成高分子的低分子化合物叫单体。
如乙烯是聚乙烯的单体。
(2)根据结构中链节连接方式分类,可以有线型结构和体型结构。
①聚乙烯、聚氯乙烯中以C—C单键连接成长链。
②淀粉、纤维素中以C—C键和C—O键连接成长链。
(这些长链结构相互缠绕使分子间接触的地方增多,分子间的作用就大大增加)③硫化橡胶中,长链与长链之间又形成键,产生网状结构而交联在一起。
3.高分子化合物的基本性质(1)溶解性:线型结构高分子(如有机玻璃)能溶解在适当的有机溶剂里,但溶解速率比小分子缓慢。
体型结构高分子(如橡胶)则不易溶解,只有一定程度的胀大(溶胀)。
(2)热塑性和热固性:加热到一定温度围,开始软化,然后再熔化成可以流动的液体,冷却后又成为固体——热塑性(如聚乙烯)。
加工成型后受热不再熔化,就叫热固性(如电木)。
(3)强度:高分子材料强度一般比较大。
(4)电绝缘性:通常高分子材料的电绝缘性良好,广泛用于电器工业上。
(5)特性:有些高分子材料具有耐化学腐蚀、耐热、耐磨、耐油、不透水等特性,用于某些特殊需要的领域;有些高分子材料易老化、不耐高温、易燃烧、废弃后不易分解等。
4.高分子材料的分类5.应用广泛的高分子材料(1)塑料:工业生产聚氯乙烯的化学方程式为n CH 2===CHCl ――→催化剂CH 2—CHCl。
(2)合成纤维:合成涤纶的化学方程式为(3)合成橡胶合成顺丁橡胶的化学方程式为n CH 2===CH —CH===CH 2――→催化剂 CH 2—CH===CH —CH 2。