КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ВЫПОЛНИЛ СТ ГР-ПН-14 МУРЗА А Ю

КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ВЫПОЛНИЛ: СТ. ГР-ПН-14 МУРЗА А. Ю. ПРОВЕРИЛА: ТЕРЕШКОВА С. М

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ — СОЕДИНЕНИЯ, В МОЛЕКУЛАХ КОТОРЫХ ИМЕЕТСЯ СВЯЗЬ МЕЖДУ АТОМАМИ КРЕМНИЯ И УГЛЕРОДА. КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ИНОГДА НАЗЫВАЮТ СИЛИКОНАМИ, ОТ ЛАТИНСКОГО НАЗВАНИЯ КРЕМНИЯ «СИЛИЦИУМ» . КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СМАЗОК, ПОЛИМЕРОВ, РЕЗИН, КАУЧУКОВ, КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ И ЭМУЛЬСИЙ.

КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ИСТОРИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ. Соединения кремния были известны человеку с незапамятных времен. Первое органическое соединение, содержащее кремний, было получено еще в 1845 г. в реакции этилового спирта с четыреххлористым кремнием: Si. Cl 4+4 С 2 Н 5 OН→Si(OC 2 Н 5)4+4 HCl. Но это не был первый синтез кремнийорганического соединения в том смысле, какой вкладывает в это понятие современная химическая номенклатура. Кремнийорганическими сейчас признают лишь те соединения, в которых есть связь углерод – кремний непосредственно или через атомы других элементов (O, N, S и др. ). В 1936 г. советский ученый К. А. Андрианов разработал метод синтеза высокомолекулярных кремнийорганических соединений, положенный в основу промышленного способа получения ряда продуктов, обладающих ценными свойствами. Андрианов синтезировал сложные эфиры веществ, являющихся производными ортокремниевой кислоты , в которой одна, две или три гидроксильные группы заменены углеводородными радикалами, например; Кузьма Андрианович Андриа нов (1904 — 1978)

ПОЛУЧЕНИЕ • НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПОЛИОРГАИОСНЛОКСАИЫ ПОЛУЧАЮТ ГИДРОЛИЗОМ СМЕСЕЙ МОНО-, ДИ- ИЛИ ТРИФУНКЦИОИАЛЬНЫХ АЛКИЛ (АРИЛ)ХЛОРСИ-ЛАНОВ ИЛИ АЛКИЛЭТОКСИСИЛАНОВ. • ОСНОВНОЙ АГРЕГАТ ЭТОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ - ГИДРОЛИЗЕР ПРЕДСТАВЛЯЕТ СТАЛЬНОЙ ЭМАЛИРОВАННЫЙ РЕАКТОР, ИМЕЮЩИЙ РУБАШКУ ВОДЯНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ. РЕАКЦИЯ ГИДРОЛИЗА ЭКЗОТЕРМИЧНА И ПРИ ПОМОЩИ ОХЛАЖДЕНИЯ ЕЕ ПОДДЕРЖИВАЮТ В ПРЕДЕЛАХ 3050°С. ПРИ ГИДРОЛИЗЕ ДИМЕТИЛДИХЛОРСИЛАНА С БОЛЬШИМ ИЗБЫТКОМ ВОДЫ ОБРАЗУЕТСЯ ПРИМЕРНО 50% ЦИКЛИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ ТИПА [-SI (СИЗ)А-О-]П, В КОТОРЫХ /ГЭ*2. ОСТАЛЬНЫЕ ПРОДУКТЫ ГИДРОЛИЗА СОСТОЯТ ГЛАВНЫМ ОБРАЗОМ ИЗ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ДИОЛОВ ТИПА НО-[-SI(CHA)2 - -О-}П-Н. В ЦЕЛЯХ УВЕЛИЧЕНИЯ ВЫХОДА ЛИНЕЙНЫХ ПОЛИМЕРОВ ПРОИЗВОДИТСЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЕ ПРОДУКТОВ ГИДРОЛИЗА С КОНЦЕНТРИРОВАННОЙ H 2 SO 4 (В КОЛИЧЕСТВЕ 4% ПО ОБЪЕМУ) ДО УСТАНОВЛЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ ВЯЗКОСТИ В РЕАКТОРЕ.

СВОЙСТВА • ХИМИЧЕСКИЕ: ГИДРОЛИЗ ПРОТЕКАЕТ ВЕСЬМА БЫСТРО И ПРИВОДИТ К ОТЩЕПЛЕНИЮ ВСЕГО ВОДОРОДА, СВЯЗАННОГО С КРЕМНИЕМ: ГИДРОЛИЗ СИЛАНА КАТАЛИЗИРУЕТСЯ ТАКЖЕ И КИСЛОТАМИ, НО НЕ ТАК ЭНЕРГИЧНО, КАК ЩЕЛОЧАМИ. SIH 4 + 2 H 20 = SI 02 + 4 H 2 SIH 4 + 2 NAOH + Н 20 =NA 2 SI 03 + 4 Н 2 • ФИЗИЧЕСКИЕ: КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРНЫЕ ЖИДКОСТИ НЕ ИМЕЮТ ЗАПАХА, СИЛЬНО РАЗЛИЧАЮТСЯ ПО ВЯЗКОСТИ, ТЕМПЕРАТУРЕ КИПЕНИЯ И ЗАМЕРЗАНИЯ. ОНИ ОЧЕНЬ ТЕРМОСТОЙКИ И ЕСЛИ ГОРЯТ, ТО С БОЛЬШИМ ТРУДОМ, МАЛО ПОДВЕРЖЕНЫ ВОЗДЕЙСТВИЮ ВОДЫ, БОЛЬШИНСТВА ХИМИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ, РАЗРУШАЮЩИХ ОБЫЧНЫЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ.

КЛАССИФИКАЦИЯ • ПРОИЗВОДНЫЕ СИЛАНОВ: (CH 3)4 SI, CH 3 SIH 2 CH 3, (CH 3)3 SICL. • СИЛАЗАНЫ (CH 3)3 SINHSI(CH 3)3 • СИЛОКСАНЫ (CH 3)3 SIOSI(CH 3)3 • СИЛТИАНЫ(CH 3)3 SISSI(CH 3)3 • СИЛАТРАНЫ N(CH 2 O)3 SIR • ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ, НАПРИМЕР ДИМЕТИЛСИЛАЦИКЛОБУТАН. • КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ, ОБЫЧНО ИМЕЮТ СТРОЕНИЕ (SIR 2 O)N

ПРОИЗВОДНЫЕ СИЛАНОВ СИЛАНЫ (КРЕМНЕВОДОРОДЫ, ГИДРИДЫ КРЕМНИЯ) — СОЕДИНЕНИЯ КРЕМНИЯ С ВОДОРОДОМ ОБЩЕЙ ФОРМУЛЫ SINH 2 N+2. Наиболее распространённый способ получения — разложение кислотами силицидов металлов. Например, силицида магния: Mg 2 Si+4 H 2 Mg+Si. H 4 Физические и химические свойства. Бесцветные жидкости, от легкоподвижных до сиропообразных Арилгалогенсиланы менее летучи, чем алкоксисиланы и алкилгалогенсиланы. Большая часть хорошо растворяется в органических растворителях. Гидролиз этих соединений происходит также на воздухе в присутствии небольших количеств влаги (дымят за счет образования НС 1) Праймер для керамики, Силан взаимодействующий агент для фарфора и метала

СИЛАЗАНЫ — КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ СО СВЯЗЯМИ SI—N. ОРГАНОСИЛАЗАНЫ — БЕСЦВЕТНЫЕ ИЛИ ОКРАШЕННЫЕ ЖИДКОСТИ, МАСЛА ИЛИ КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА, НЕКОТОРЫЕ ИЗ НИХ — С РЕЗКИМ РАЗДРАЖАЮЩИМ ЗАПАХОМ. ОЛИГОМЕРНЫЕ И ПОЛИМЕРНЫЕ ОРГАНОСИЛАЗАНЫ — ВЕЩЕСТВА ОТ ВАЗЕЛИНОПОДОБНЫХ ПАСТ ДО ТВЕРДЫХ НЕПЛАВЯЩИХСЯ ПОРОШКОВ. БОЛЬШИНСТВО ОРГАНОСИЛАЗАНОВ РАСТВОРИМЫ В ИНЕРТНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТВОРИТЕЛЯХ. • ОРГАНОСИЛАЗАНЫ РЕАГИРУЮТ СО СПИРТАМИ, ФЕНОЛАМИ, КИСЛОТАМИ И СИЛАНОЛАМИ С РАСЩЕПЛЕНИЕМ СИЛАЗАНОВОЙ СВЯЗИ И ОБРАЗОВАНИЕМ СООТВЕТСТВУЮЩИХ АЛКОКСИ-, АРОКСИ- И ГИДРОКСИПРОИЗВОДНЫХ И СИЛОКСАНОВЫХ ГРУППИРОВОК. • ПРИ ДЕЙСТВИИ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ ЦИКЛООРГАНОСИЛАЗАНЫ РАСЩЕПЛЯЮТСЯ ДО ДИОРГАНОДИХЛОРСИЛАНОВ И АММОНИЕВЫХ СОЛЕЙ. ПЕРЕАМИНИРОВАНИЕ ОРГАНОСИЛАЗАНОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ РЕАКЦИИ ПРИВОДИТ ЛИБО К ДИОРГАНОДИ (ОРГАНОАМИНО) СИЛАНАМ, ЛИБО К НОВЫМ N-ЗАМЕЩЕННЫМ ЦИКЛИЧЕСКИМ СОЕДИНЕНИЯМ.

СИЛИКОНЫ(СИЛОКСАНЫ) СИЛИКО НЫ (ПОЛИОРГАНОСИЛОКСАНЫ) — КИСЛОРОДОСОДЕРЖАЩИЕ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ С ХИМИЧЕСКОЙ ФОРМУЛОЙ [R 2 SIO]N, ГДЕ R = ОРГАНИЧЕСКАЯ ГРУППА.

СИЛИКОНЫ ДЕЛЯТСЯ НА ТРИ ГРУППЫ, В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЕСА, СТЕПЕНИ СШИВКИ, ВИДА И КОЛИЧЕСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ ГРУПП У АТОМОВ КРЕМНИЯ СИЛИКОНОВЫЕ ЖИДКОСТИ» — МЕНЕЕ 3000 СИЛОКСАНОВЫХ ЗВЕНЬЕВ. «СИЛИКОНОВЫЕ ЭЛАСТОМЕРЫ» — ОТ 3000 ДО 10000 СИЛОКСАНОВЫХ ЗВЕНЬЕВ. «СИЛИКОНОВЫЕ СМОЛЫ» — БОЛЕЕ 10000 СИЛОКСАНОВЫХ ЗВЕНЬЕВ И ВЫСОКАЯ СТЕПЕНЬ СШИВКИ

ПРИМЕНЕНИЕ СИЛИКОНА В КАЧЕСТВЕ УПЛОТНИТЕЛЕЙ: СИЛИКОНОВЫХ ПРОКЛАДОК, КОЛЕЦ, ВТУЛОК, МАНЖЕТ, ЗАГЛУШЕК И МНОГОГО ДРУГОГО. Дезодоранты и средства для загара

ПРИМЕНЕНИЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ.

В СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПРИМЕНЕНИЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ СОПРОВОЖДАЕТСЯ КАК ТЕХНИЧЕСКОЙ, ТАК И В БОЛЬШИНСТВЕ СЛУЧАЕВ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ, ЧТО ПРИВОДИТ К НЕУКЛОННОМУ РОСТУ ПОТРЕБЛЕНИЯ ИХ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ.

В МЕДИЦИНЕ И БИОХИМИИ ДРУГИМ ПРИМЕРОМ ПРИМЕНЕНИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В МЕДИЦИНЕ И В БИОХИМИИ

В ОРГАНИЧЕСКОМ СИНТЕЗЕ В ПОСЛЕДНЕЕ ВРЕМЯ НАМЕЧАЕТСЯ ОПРЕДЕЛЕННАЯ ТЕНДЕНЦИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ОСНОВЫ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО МАСЛА УЛУЧШЕННЫХ СВОЙСТВ. КОМПАУНДИРОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И СИНТЕТИЧЕСКИХ СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ С КРЕМНИЙ-ОРГАНИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ЗАМЕТНО УЛУЧШАЕТ ВЯЗКОСТНО-ТЕМПЕРАТУРНЫЕ, ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНЫЕ, НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ И ДРУГИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА.

КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ КАУЧУКИ • КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ КАУЧУКИ (СИЛИКОНОВЫЕ КАУЧУКИ), ОДИН ИЗ ВИДОВ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ НЕВЫСОКОЙ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ. ПРИМЕНЯЮТСЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ОБОЛОЧЕК ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ, ТРУБОК ДЛЯ ПЕРЕЛИВАНИЯ КРОВИ, ПРОТЕЗОВ (НАПР. , ИСКУССТВЕННЫХ КЛАПАНОВ СЕРДЦА) И ДР. ЖИДКИЕ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ КАУЧУКИ — ГЕРМЕТИКИ.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ