Trả lời nhanh
Khái niệm đúng: monome là những phân tử nhỏ tham gia phản ứng (trùng hợp hoặc trùng ngưng) tạo ra phân tử polime. Nói cách khác, monome là chất đầu để “nối” lại thành mạch polime. Ví dụ: etilen CH2=CH2 là monome của polietilen; vinyl clorua là monome của PVC.
Hiểu đúng khái niệm monome
Polime là hợp chất có phân tử khối rất lớn, do nhiều đơn vị nhỏ giống nhau liên kết với nhau tạo thành. Những “viên gạch” ban đầu, còn là các phân tử độc lập trước khi phản ứng, gọi là monome.
Hãy hình dung monome như từng toa tàu rời, còn polime là cả đoàn tàu đã được móc nối. Phản ứng nối các toa tàu chính là phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng.
Điều kiện để một chất là monome
Không phải phân tử nhỏ nào cũng làm monome được. Chất đó phải có khả năng liên kết với nhau, nghĩa là thoả một trong hai điều kiện:
- Có liên kết bội (C=C, hoặc vòng kém bền có thể mở ra) → tham gia trùng hợp. Ví dụ: CH2=CH2, CH2=CH–Cl, CH2=CH–CH=CH2, caprolactam (vòng).
- Có ít nhất 2 nhóm chức có khả năng phản ứng với nhau → tham gia trùng ngưng. Ví dụ: H2N–[CH2]6–NH2 và HOOC–[CH2]4–COOH.
Hai ví dụ phản ứng minh hoạ
Trùng hợp etilen (điều kiện: nhiệt độ, áp suất cao, xúc tác):
nCH2=CH2 → (–CH2–CH2–)n
Trùng ngưng tạo tơ nilon-6,6 (đun nóng, có xúc tác), đồng thời giải phóng phân tử nhỏ là nước:
nH2N–[CH2]6–NH2 + nHOOC–[CH2]4–COOH → (–HN–[CH2]6–NH–CO–[CH2]4–CO–)n + 2nH2O
Bảng monome của một số polime thường gặp
| Polime | Monome | Loại phản ứng |
|---|---|---|
| Polietilen (PE) | CH2=CH2 | Trùng hợp |
| Poli(vinyl clorua) (PVC) | CH2=CHCl | Trùng hợp |
| Cao su buna | CH2=CH–CH=CH2 | Trùng hợp |
| Tơ nilon-6 | Caprolactam | Trùng hợp (mở vòng) |
| Tơ nilon-6,6 | Hexametylenđiamin + axit ađipic | Trùng ngưng |
Phân biệt monome và mắt xích
Đây là chỗ học sinh hay nhầm nhất.
- Monome: chất ban đầu, tồn tại độc lập trước phản ứng.
- Mắt xích: đơn vị lặp lại trong mạch polime sau phản ứng.
- Hệ số polime hoá n: số mắt xích trong một phân tử polime.
Với PE: monome là CH2=CH2, còn mắt xích là –CH2–CH2–. Trong trùng hợp, mắt xích có cùng thành phần nguyên tử với monome; trong trùng ngưng, mắt xích thường ít nguyên tử hơn tổng các monome vì mất nước.
Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng mọi chất có phân tử khối nhỏ đều là monome. Sai: phải có liên kết bội/vòng kém bền hoặc ≥ 2 nhóm chức.
- Nhầm monome với mắt xích hoặc với polime.
- Quên rằng trùng ngưng có tạo ra sản phẩm phụ (H2O, HCl…), còn trùng hợp thì không.
Mẹo nhớ: “Monome = mono (một) đơn vị nhỏ”; “polime = poly (nhiều) đơn vị”.
Luyện tập
Bài 1. Một mẫu PVC có phân tử khối trung bình 62 500 đvC. Tính hệ số polime hoá.
Đáp án: mắt xích –CH2–CHCl– có M = 62,5. Vậy n = 62 500 : 62,5 = 1000.
Bài 2. Polietilen có M = 280 000. Mỗi phân tử gồm bao nhiêu mắt xích?
Đáp án: M mắt xích = 28, n = 280 000 : 28 = 10 000.
Bài 3. Chất nào sau đây không thể là monome: CH3–CH3, CH2=CH–CH3?
Đáp án: CH3–CH3 (etan) không có liên kết bội, cũng không có nhóm chức nên không trùng hợp được; propilen thì có.
Câu hỏi thường gặp
Monome là gì?
Monome là những phân tử nhỏ, tham gia phản ứng trùng hợp hoặc trùng ngưng để tạo ra phân tử polime có khối lượng lớn.
Điều kiện để một chất là monome?
Chất đó có liên kết bội hoặc vòng kém bền (để trùng hợp), hoặc có ít nhất hai nhóm chức có thể phản ứng với nhau (để trùng ngưng).
Monome khác mắt xích ở điểm nào?
Monome là chất đầu tồn tại độc lập trước phản ứng; mắt xích là đơn vị lặp lại trong mạch polime sau khi đã phản ứng.
Monome của PVC là chất nào?
Monome của PVC là vinyl clorua CH2=CHCl, trùng hợp thành (–CH2–CHCl–)n.