Giải Hóa học 12 trang 63

Lưu ý: Hình ảnh cung cấp là trang 61 và 62 (Bài 13 — Phần III. Tơ cellulose acetate và Phần IV. Cao su), không phải trang 63 – 64. Tôi sẽ giải toàn bộ nội dung có trong hai trang này.

🔍 Kiến thức cần nhớ

1. Tơ cellulose acetate

• Là tơ bán tổng hợp (sản xuất từ cellulose tự nhiên + anhydride acetic).
• Mỗi mắt xích cellulose chứa 2 nhóm acetate ([C₆H₇O₂(OH)(OOCCH₃)₂]ₙ) hoặc 3 nhóm acetate ([C₆H₇O₂(OOCCH₃)₃]ₙ).
• Tính chất: mềm, mịn, đàn hồi, thoáng khí, thấm hút mồ hôi, khô nhanh, bền màu → dùng dệt sa tanh, dệt kim,…

2. Cao su

Khái niệm: Cao su là vật liệu polymer có tính đàn hồi (biến dạng khi chịu lực và trở lại hình dạng ban đầu khi thôi chịu lực).

Phân loại: 2 loại — cao su tự nhiên và cao su tổng hợp.

a) Cao su tự nhiên

• Lấy từ mủ cây cao su (Hevea brasiliensis).
• Cấu tạo: polymer của isoprene, các liên kết đôi đều ở dạng cis:

        CH₂        CH₂
         \         /
          C = C
         /         \
        CH₃        H        (mắt xích lặp lại n lần)

• Tính chất: đàn hồi, không dẫn điện, chịu mài mòn, không thấm khí và nước; không tan trong nước, ethanol; tan trong xăng, benzene.
• Vì có liên kết đôi C=C nên tham gia phản ứng cộng với H₂, HCl, Cl₂,…
• Lưu hóa cao su: cao su + S → cao su lưu hóa (có cầu nối disulfide tạo mạng lưới không gian → tính chất lí hóa nổi trội hơn).

b) Cao su tổng hợp

Điều chế bằng phản ứng trùng hợp.

💡 Mẹo nhớ: Tên cao su = tên monomer. - Buna ← Buta-1,3-diene + xúc tác Na - Buna-S ← buna + Styrene - Buna-N ← buna + acryloNitrile - Isoprene ← isoprene (2-methylbuta-1,3-diene) - Chloroprene ← chloroprene (2-chlorobuta-1,3-diene)

⚙️ Bài tập

Câu hỏi (Hoạt động trang 62)

Đề bài: Hãy kể tên các vật dụng trong gia đình được làm từ cao su. Em hãy tìm hiểu và cho biết chúng được làm từ cao su tự nhiên hay cao su tổng hợp.

Cách 1 — Liệt kê và phân loại theo công dụng

Các vật dụng làm từ cao su trong gia đình:

Cách 2 — Phân loại theo nguồn gốc cao su

Vật dụng từ cao su tự nhiên (mủ cây cao su):

• Đệm mút, gối cao su, nệm cao su.
• Găng tay y tế (latex).
• Bóng bay, dây chun, tẩy bút chì.
• Núm vú bình sữa, găng tay rửa bát mỏng.

→ Đặc điểm chung: cần độ đàn hồi cao, mềm mại, tiếp xúc da.

Vật dụng từ cao su tổng hợp:

• Lốp xe (chủ yếu là buna-S/SBR — chiếm khoảng 2/3 sản lượng SBR thế giới).
• Gioăng tủ lạnh, máy giặt (cao su chloroprene — chịu dầu, chịu thời tiết).
• Ống dẫn xăng dầu, găng tay nitrile (buna-N — chịu dầu mỡ tốt).
• Băng tải công nghiệp, dây truyền động.

→ Đặc điểm chung: cần độ bền cơ học cao, chịu hóa chất, chịu nhiệt, tuổi thọ lâu.

💡 Mẹo phân biệt nhanh: Khi cầm vật dụng cao su: - Mềm, mùi hơi đặc trưng của mủ, đàn hồi rất cao → thường là cao su tự nhiên (đệm, găng latex). - Bền chắc, chịu được dầu mỡ/xăng, ít bị lão hóa → thường là cao su tổng hợp (lốp xe, gioăng).

⚠️ Lưu ý thi: - Câu hỏi hay gặp: viết phương trình trùng hợp tạo cao su buna, buna-S, buna-N, isoprene, chloroprene. - Cao su tự nhiên có cấu trúc cis-polyisoprene (khác với gutta-percha là trans-polyisoprene — cứng, không đàn hồi). - Phản ứng lưu hóa cao su dùng lưu huỳnh (S) tạo cầu nối disulfide → mạng lưới không gian → tăng độ bền, độ đàn hồi. - SBR (buna-S) là cao su tổng hợp phổ biến nhất hiện nay, sản lượng gấp đôi cao su tự nhiên, dùng nhiều cho lốp xe.

🎯 Ghi nhớ: - Cao su tự nhiên = polyisoprene dạng cis, lấy từ cây Hevea brasiliensis, đàn hồi tốt. - Cao su tổng hợp điều chế bằng trùng hợp: buna (Na), buna-S (+styrene), buna-N (+acrylonitrile), isoprene, chloroprene. - Lưu hóa với S → cao su lưu hóa có mạng lưới không gian, tính chất vượt trội. - Ứng dụng đa dạng trong gia đình: lốp xe, găng tay, gioăng, đệm, dây chun…