Trả lời nhanh
Tơ capron (còn gọi là nilon-6) thuộc loại tơ poliamit. Lí do là trong mạch polime các mắt xích –NH–[CH2]5–CO– nối với nhau qua nhóm –CO–NH–, gọi là liên kết amit. Tơ capron được điều chế bằng phản ứng trùng hợp mở vòng caprolactam nên là tơ tổng hợp, không phải tơ thiên nhiên hay tơ nhân tạo.
Poliamit nghĩa là gì?
Poliamit là những polime có chứa nhiều nhóm amit –CO–NH– trong mạch chính. Nhóm này giống liên kết peptit trong protein, vì vậy poliamit thường bị thuỷ phân trong môi trường axit hoặc kiềm và kém bền với chúng.
Các tơ nilon đều thuộc nhóm này: nilon-6 (tơ capron), nilon-6,6 và nilon-7 (tơ enang). Chỉ cần thấy trong mạch có nhóm –CO–NH– thì em có thể kết luận đó là poliamit.
Điều chế tơ capron
Nguyên liệu là caprolactam, một amit vòng 7 cạnh. Khi đun nóng có chất xúc tác, vòng bị mở ra và các phân tử nối với nhau thành mạch dài.
Phương trình tổng quát: n caprolactam → (–NH–[CH2]5–CO–)n (nhiệt độ, xúc tác). Đây là phản ứng trùng hợp, vì không tạo ra phân tử nhỏ như H2O.
Vì sao gọi là nilon-6?
Con số 6 là số nguyên tử cacbon trong một mắt xích: 5 nhóm CH2 cộng 1 cacbon của nhóm C=O. Nhờ quy tắc này, em suy ra được tên của các nilon khác: nilon-7 có mắt xích 7 cacbon, tạo từ axit 7-aminoheptanoic.
So sánh tơ capron với các tơ thường gặp
| Tơ | Phân loại | Cách điều chế |
|---|---|---|
| Tơ capron (nilon-6) | Tổng hợp, poliamit | Trùng hợp caprolactam |
| Tơ nilon-6,6 | Tổng hợp, poliamit | Trùng ngưng hexametylenđiamin và axit ađipic |
| Tơ enang (nilon-7) | Tổng hợp, poliamit | Trùng ngưng axit 7-aminoheptanoic |
| Tơ nitron (olon) | Tổng hợp | Trùng hợp vinyl xianua (acrilonitrin) |
| Tơ visco | Nhân tạo | Chế biến xenlulozơ |
| Tơ tằm, len | Thiên nhiên | Lấy từ động vật |
Cách loại trừ các phương án sai
- Polieste: mắt xích nối bằng nhóm –COO–, ví dụ tơ lapsan. Tơ capron không có nhóm này.
- Tơ nhân tạo: xuất phát từ polime thiên nhiên đã có sẵn (xenlulozơ). Capron xuất phát từ caprolactam do con người tổng hợp.
- Polivinyl: mạch chính chỉ có C–C, không có nhóm amit.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm tơ capron với nilon-6,6 vì cùng thuộc poliamit, rồi gán cho capron phản ứng trùng ngưng. Capron là trùng hợp.
- Cho rằng poliamit thì phải do axit và amin phản ứng. Có loại tạo từ amit vòng như caprolactam.
- Nhầm “tơ nilon” với “tơ nitron”. Tơ nitron có nhóm –CN và không phải poliamit.
Bài luyện tập có đáp án
Câu 1. Tơ nào sau đây thuộc loại poliamit: capron, lapsan, olon?
Đáp án: Capron. Lapsan là polieste, olon là polime vinyl chứa nhóm –CN.
Câu 2. Tính khối lượng caprolactam (M = 113) cần dùng để điều chế 1 tấn tơ capron với hiệu suất 100%.
Đáp án: Phản ứng trùng hợp không mất khối lượng nên cần 1 tấn caprolactam. Với hiệu suất 80% thì cần 1 : 0,8 = 1,25 tấn.
Câu 3. Vì sao quần áo làm từ tơ capron không nên giặt bằng nước tẩy mạnh?
Đáp án: Liên kết amit dễ bị thuỷ phân trong môi trường axit hoặc kiềm mạnh, làm sợi yếu và mục.
Câu hỏi thường gặp
Tơ capron thuộc loại tơ nào?
Tơ capron (nilon-6) thuộc loại tơ poliamit và là tơ tổng hợp, vì mạch có nhóm amit –CO–NH– và được điều chế từ caprolactam.
Tơ capron được điều chế bằng phản ứng gì?
Bằng phản ứng trùng hợp mở vòng caprolactam, có nhiệt độ và xúc tác, không tạo ra sản phẩm phụ.
Tơ capron khác nilon-6,6 ở điểm nào?
Capron do một monome caprolactam trùng hợp; nilon-6,6 do hai monome hexametylenđiamin và axit ađipic trùng ngưng.