Tơ nilon-6,6 là sản phẩm trùng ngưng của chất nào?

Trả lời nhanh

Tơ nilon-6,6 là sản phẩm trùng ngưng của axit ađipic (HOOC-[CH₂]₄-COOH) và hexametylenđiamin (H₂N-[CH₂]₆-NH₂). Nhóm -COOH của axit kết hợp với nhóm -NH₂ của amin tạo liên kết amit -CO-NH- và giải phóng nước. Vì vậy đây là một poliamit, không phải một polieste.

Phương trình điều chế tơ nilon-6,6

Hai chất đầu đều có hai nhóm chức nên có thể nối với nhau thành chuỗi dài:

n HOOC-[CH₂]₄-COOH + n H₂N-[CH₂]₆-NH₂ → (t°, xúc tác, áp suất) [-CO-[CH₂]₄-CO-NH-[CH₂]₆-NH-]_n + 2n H₂O

Cứ n phân tử axit và n phân tử amin thì tách ra 2n phân tử H₂O, vì mỗi mắt xích mới hình thành cần tạo hai liên kết amit.

Vì sao gọi là “nilon-6,6”?

Hai con số 6,6 cho biết số nguyên tử cacbon của hai monome:

Axit ađipic có 6 C (4 C trong nhóm CH₂ và 2 C trong hai nhóm COOH).
Hexametylenđiamin có 6 C (hexa = 6) trong mạch CH₂.

Mẹo nhớ: “nilon-6,6 = 6 C của axit + 6 C của amin”. Tên gọi này giúp bạn nhớ ngay cặp monome mà không cần học thuộc lòng.

Loại trừ các cặp chất hay chọn nhầm

Etylen glicol (HO-CH₂-CH₂-OH): là ancol hai chức. Khi trùng ngưng với axit đicacboxylic (điển hình là axit terephtalic) sẽ cho tơ polieste như lapsan (PET), không cho poliamit. Vì thế cặp có etylen glicol không thể là nilon-6,6.
Glixerol: là ancol ba chức, không có nhóm -NH₂ nên không tạo liên kết amit. Nếu trùng ngưng với axit đa chức còn tạo mạng không gian, không phải sợi.
Axit ađipic và etylen glicol: đều đúng là chất trùng ngưng được, nhưng sản phẩm là polieste vì tạo liên kết -CO-O-.
Etylen glicol và hexametylenđiamin: hai chất này không có nhóm -COOH nên không thể phản ứng với nhau để tạo polime.

Điều kiện để trùng ngưng: monome phải có ít nhất hai nhóm chức có khả năng phản ứng với nhau. Muốn ra poliamit thì phải có một nhóm -COOH và một nhóm -NH₂.

Phân biệt nilon-6,6 với các tơ poliamit khác

Tơ	Monome	Loại phản ứng
Nilon-6,6	Axit ađipic + hexametylenđiamin	Trùng ngưng
Nilon-6 (tơ capron)	Caprolactam	Trùng hợp (mở vòng)
Nilon-7 (tơ enang)	Axit 7-aminoheptanoic	Trùng ngưng
Lapsan	Axit terephtalic + etylen glicol	Trùng ngưng (polieste)

Lỗi sai thường gặp

Nhầm nilon-6 với nilon-6,6: nilon-6 chỉ có một monome (caprolactam) và đi từ trùng hợp, còn nilon-6,6 có hai monome và đi từ trùng ngưng.
Viết thiếu hệ số 2n trước H₂O.
Gọi “hexametylenđiamin” là “etylenđiamin”: chữ “hexa” chỉ 6 nguyên tử C.

Bài luyện tập

Câu 1. Trùng ngưng 1 mol axit ađipic với lượng vừa đủ hexametylenđiamin (n lớn, hiệu suất 100%). Có bao nhiêu mol H₂O tách ra?
Đáp án: Một mol axit ứng với một mol amin; cứ mỗi cặp tách 2 H₂O (tính theo công thức tổng quát 2n H₂O với n = 1), nên có 2 mol H₂O.
Câu 2. Tơ nào sau đây thuộc loại poliamit: nilon-6,6, lapsan, tơ visco?
Đáp án: chỉ nilon-6,6 (lapsan là polieste, visco là tơ bán tổng hợp từ xenlulozơ).
Câu 3. Một mắt xích nilon-6,6 có công thức C₁₂H₂₂N₂O₂ (M = 226). Một đoạn mạch tơ có khối lượng mol 22600 gồm bao nhiêu mắt xích?
Đáp án: 22600 : 226 = 100 mắt xích.

Câu hỏi thường gặp

Tơ nilon-6,6 thuộc loại tơ nào?

Tơ nilon-6,6 là tơ tổng hợp thuộc nhóm poliamit, vì trong phân tử có nhiều liên kết amit -CO-NH-.

Nilon-6,6 điều chế bằng phản ứng trùng hợp hay trùng ngưng?

Bằng phản ứng trùng ngưng giữa axit ađipic và hexametylenđiamin, kèm theo sự tách nước.

Con số 6,6 trong nilon-6,6 có nghĩa là gì?

Là số nguyên tử cacbon trong mỗi monome: axit ađipic có 6 C và hexametylenđiamin có 6 C.

Nilon-6 và nilon-6,6 khác nhau thế nào?

Nilon-6 điều chế bằng trùng hợp caprolactam, còn nilon-6,6 điều chế bằng trùng ngưng hai monome là axit ađipic và hexametylenđiamin.