Trả lời nhanh
Monome dùng để điều chế thủy tinh hữu cơ (plexiglas) là metyl metacrylat: CH2=C(CH3)COOCH3. Trùng hợp monome này thu được poli(metyl metacrylat) – PMMA, chất dẻo trong suốt, cứng. Vì vậy phương án có gốc etyl như CH2=C(CH3)COOC2H5 là sai, dù chỉ khác một nhóm ancol.
Đề bài và đáp án
Câu hỏi: Monome dùng để điều chế thủy tinh hữu cơ là…
Trong đề gốc, phương án A là CH2=C(CH3)COOC2H5 (etyl metacrylat). Đáp án đúng của dạng câu hỏi này luôn là chất có công thức CH2=C(CH3)COOCH3, tức là este của axit metacrylic với metanol. Em hãy tìm phương án có đúng công thức này; phương án A với nhóm –C2H5 không phải đáp án.
Vì sao là metyl metacrylat?
- Phân tử có liên kết đôi C=C nên tham gia được phản ứng trùng hợp.
- Nhóm –CH3 gắn vào cacbon ở liên kết đôi (gốc metacrylat) và nhóm –COOCH3 (este metyl) tạo ra polime cứng, trong suốt, truyền ánh sáng tốt.
- Polime thu được tên là poli(metyl metacrylat), viết tắt PMMA, còn gọi là plexiglas hay thủy tinh hữu cơ.
Phương trình trùng hợp
nCH2=C(CH3)COOCH3 → [–CH2–C(CH3)(COOCH3)–]n
Điều kiện: nhiệt độ, xúc tác (chất khơi mào), áp suất. Sản phẩm là chất rắn trong suốt, nhẹ hơn thủy tinh silicat, ít vỡ vụn hơn khi va đập.
Loại trừ các phương án hay gây nhầm
| Chất | Công thức | Polime tạo thành | Có phải thủy tinh hữu cơ? |
|---|---|---|---|
| Metyl metacrylat | CH2=C(CH3)COOCH3 | PMMA (plexiglas) | Đúng |
| Etyl metacrylat | CH2=C(CH3)COOC2H5 | Poli(etyl metacrylat) | Sai – không phải chất dùng để gọi tên thủy tinh hữu cơ |
| Metyl acrylat | CH2=CH–COOCH3 | Poli(metyl acrylat), mềm, dẻo | Sai – thiếu nhóm metyl ở C=C |
| Vinyl axetat | CH3COOCH=CH2 | Poli(vinyl axetat) – PVA, dùng làm keo dán | Sai |
| Acrilonitrin | CH2=CH–CN | Tơ nitron (olon) | Sai |
Mẹo nhớ
- “Thủy tinh hữu cơ = Metyl Metacrylat“: hai chữ “Me” – gốc metyl ở este và nhóm metyl ở C=C (meta-acrylat). Nhớ viết tắt MMA → PMMA.
- Đọc công thức: có đủ CH3 ở C=C và COOCH3 thì mới đúng.
- Keo dán thì nghĩ đến vinyl axetat; tơ thì nghĩ đến acrilonitrin.
Lỗi sai thường gặp
- Chọn nhầm metyl acrylat vì thấy cũng là este có C=C; cần kiểm tra có nhóm –CH3 ở cacbon liên kết đôi hay không.
- Chọn este có gốc etyl vì nhìn lướt, không chú ý COOCH3 hay COOC2H5.
- Nhầm tên: “thủy tinh hữu cơ” không phải thủy tinh (silicat) mà là polime.
Bài luyện tập
Bài 1. Trùng hợp 200 gam metyl metacrylat (M = 100) với hiệu suất 80%. Tính khối lượng PMMA thu được.
Đáp án: Khối lượng polime bằng khối lượng monome phản ứng (bảo toàn khối lượng) = 200 × 0,8 = 160 gam.
Bài 2. Muốn thu được 1,5 kg PMMA với hiệu suất 75% thì cần bao nhiêu kg monome?
Đáp án: 1,5 : 0,75 = 2,0 kg metyl metacrylat.
Bài 3. Chất nào sau đây trùng hợp tạo polime dùng làm keo dán: metyl metacrylat, vinyl axetat hay acrilonitrin?
Đáp án: Vinyl axetat (tạo poli(vinyl axetat)).
Câu hỏi thường gặp
Thủy tinh hữu cơ là gì?
Là poli(metyl metacrylat) (PMMA, plexiglas), một loại chất dẻo trong suốt, cứng, nhẹ, được điều chế bằng cách trùng hợp metyl metacrylat.
Công thức của metyl metacrylat là gì?
CH2=C(CH3)COOCH3, là este của axit metacrylic CH2=C(CH3)COOH với metanol.
CH2=C(CH3)COOC2H5 có điều chế được thủy tinh hữu cơ không?
Không. Đó là etyl metacrylat. Thủy tinh hữu cơ theo chương trình Hóa học 12 được điều chế từ metyl metacrylat có nhóm COOCH3.
Thủy tinh hữu cơ có ứng dụng gì?
Dùng làm kính máy bay, biển quảng cáo, kính bảo hộ, mặt đồng hồ, đồ dùng trong suốt nhờ độ trong và nhẹ, ít vỡ.