题目

尼龙-610是什么聚合物?其单体是什么?名称中“6”和“10”分别代表什么含义?写出该聚合物、单体单元、结构单元、重复单元的结构。

尼龙-610是什么聚合物?其单体是什么?名称中“6”和“10”分别代表什么含义?写出该聚合物、单体单元、结构单元、重复单元的结构。

题目解答

答案

尼龙-610是一种聚酰胺，由己二胺（H₂N-(CH₂)₆-NH₂）和癸二酸（HOOC-(CH₂)₈-COOH）缩聚而成。“6”表示己二胺中6个亚甲基，“10”表示癸二酸中10个亚甲基（含两个羧基碳）。 - 单体单元： \[ \text{己二胺：} H_2N-(CH_2)_6-NH_2, \quad \text{癸二酸：} HOOC-(CH_2)_8-COOH \] - 结构单元： \[ -NH-(CH_2)_6-NH- \quad \text{和} \quad -CO-(CH_2)_8-CO- \] - 重复单元： \[ -[NH-(CH_2)_6-NH-CO-(CH_2)_8-CO]- \] - 聚合物结构： \[ [-NH-(CH_2)_6-NH-CO-(CH_2)_8-CO-]_n \]

解析

考查要点：本题主要考查聚酰胺（尼龙）的结构、命名规则及单体、结构单元、重复单元的识别。

解题核心思路：

  1. 识别聚合物类型：尼龙属于聚酰胺，由二元胺与二元酸缩聚而成。
  2. 单体推断：根据命名规则，数字“6”和“10”分别对应单体中官能团间的碳原子数。
  3. 结构单元与重复单元：单体脱水缩合后形成的残基为结构单元，两个结构单元交替连接形成重复单元。

破题关键点：

  • 命名规则：尼龙命名中的数字表示单体中官能团（-NH₂、-COOH）间的碳链长度（含官能团碳）。
  • 结构单元：单体失去小分子（如水）后的残基。
  • 重复单元：结构单元的交替连接形式。

聚合物类型与单体

尼龙-610是聚酰胺，由己二胺（H₂N-(CH₂)₆-NH₂）和癸二酸（HOOC-(CH₂)₈-COOH）缩聚而成。

命名含义

  • “6”：己二胺中两个氨基（-NH₂）之间的6个亚甲基（CH₂）。
  • “10”：癸二酸中两个羧基（-COOH）之间的10个碳原子（含两端羧基碳，中间8个亚甲基）。

单体单元、结构单元、重复单元

  1. 单体单元

    • 己二胺：$H_2N-(CH_2)_6-NH_2$
    • 癸二酸：$HOOC-(CH_2)_8-COOH$

  2. 结构单元

    • 己二胺脱水后：$-NH-(CH_2)_6-NH-$
    • 癸二酸脱水后：$-CO-(CH_2)_8-CO-$

  3. 重复单元
    交替连接两个结构单元：
    $-[NH-(CH_2)_6-NH-CO-(CH_2)_8-CO]-$

  4. 聚合物结构
    重复单元的重复形式：
    $[-NH-(CH_2)_6-NH-CO-(CH_2)_8-CO-]_n$