Синтетическая эволюция Печать
Оценка пользователей: / 4
ПлохоОтлично 
История химии

Полимеры на Земле появились гораздо раньше, чем человек. Самыми распространенными полимерами считаются крупные молекулы белков, ДНК и РНК.

Что такое полимеры

Полимеры - химические соединения, которые имеют высокую молекулярную массу. Полимеры бывают природные и искусственные. Эти полимеры различаются своим происхождением. Природные полимеры создала сама природа. Примеры природных полимеров: хлопок, шелк, шерсть, кожа, мех, дерево. Но очень давно человек научился перерабатывать природные полимеры в искусственные полимерные материалы. Например, древние египтяне умели делать столярный клей из рогов и копыт животных. Во второй половине ХIX в. люди научились получать резину из природного каучука. В начале ХХ в. английская фирма ЭРИНОИД наладила промышленное производство первой пластмассы из белка (казеина). Кстати, в настоящее время из-за подорожания нефти возрос интерес к этой забытой пластмассе.

Синтетические полимеры


Примеров переработки природных полимеров в искусственные можно привести очень много.

Но со временем были созданы синтетические полимеры, которые заменили природные и искусственные. Толчком для создания синтетических полимеров послужило открытие русского химика Александра Михайловича Бутлерова.

Теория химического строения органических веществ

А.М. Бутлеров

В основе современной органической химии лежит теория химического строения органических веществ, автором которой является русский химик и ученый Александр Михайлович Бутлеров. В 1842 г. Бутлеров впервые провел реакцию полимеризации и изомеризации, доказав, что свойства веществ могут меняться в результате изменения строения молекулы, даже если состав и молекулярный вес не меняются.

После создания этой теории появилась химия высокомолекулярных полимерных соединений. В состав таких соединений входят молекулы с числом атомов до сотен тысяч. Началась целенаправленная модификация (изменение) химических веществ. Были созданы абсолютно новые синтетические полимеры. Свойства этих полимеров значительно превосходили свойства природных полимеров.

Применение синтетических полимеров

В 1906 г. в результате нагревания продукта конденсации фенола и формальдегида получили бакелитовую смолу. Так появились синтетические органические полимеры, впоследствии нашедшие применение как диэлектрики в печатных платах. С появлением синтетического каучука в 40-е годы ХХ в. начался стремительный рост автомобилестроения. Примерно в то же время был получен полиметилметакрилат, который называли также плексиглас, что дало толчок развитию самолетостроения. Были созданы искусственные ткани: капрон, нейлон и лавсан. Все эти синтетические волокна использовались в производстве тканей в сочетании с натуральными волокнами. Позже появились полиуретан и пористый материал поролон. В 70-е годы прошлого столетия были синтезированы ароматические полиамиды. В это же время в промышленности начали заменять металл полимерами. Оказалось, что некоторые полимеры прочнее металлов. Кроме этого, при производстве полимеров потребляется меньше электроэнергии, чем при производстве металлов. Изделия из полимеров служат гораздо дольше металлических. Они не ржавеют. К тому же они гораздо легче. Поэтому из полимеров начали делать детали автомобилей, трубы. Ткани из чистых натуральных волокон сейчас практически не производятся. А синтетическим тканям можно придать любое нужное свойство, например, теплопроводность или теплоизоляцию. В производстве обуви полиуретан практически заменил каучук. В современных компьютерных технологиях невозможно обойтись без полимерных изоляторов. Медицина широко использует синтетические лекарственные препараты. В травматологии не были бы возможны сложные операции по замене суставов, если бы не было современных синтетических полимеров. Не могут обходиться без них и стоматологи.

Но, несмотря на то, что синтетические полимеры обладают свойствами, которых не существует в природных полимерах, человек всегда будет использовать и природные материалы.