Полимеризация на алкени с киселина

Имаме хлоретен, който можем да не наричаме 1-хлор-ет-1-ен, защото ако използваме хлоретен, то има единствен начин да го запишем. Тривиалното наименование на хлоретена е винилхлорид. Нека имаме няколко молекули хлоретен наоколо, които са смесени с хлороводород. Ще покажа всички валентни електрони за хлорния атом, ще използвам цикламено за този електрон, този който водородът е допринесъл към общото. Вече сме виждали подобно нещо. Какво ще се случи? Може би един от тези въглероди ще иска да отдаде един електрон. Този електрон отива при водорода, защото този електрон тук вече е привлечен от хлора, така че водородът има частично положителен заряд. Хлорът има частично отрицателен заряд, така че този електрон ще бъде привлечен от водорода. После този електрон ще бъде напълно отмъкнат от хлора. Ако трябва да решаваме кой от тези въглероди е по-склонен да отдаде електрон, трябва да кажа, че е този, който е свързан с неща, с които може да споделя електроните си. Този въглерод е свързан само с водороди, така че той вече е придърпал електроните им и няма повече електрони за споделяне. Този въглерод е свързан с хлор, а хлорът има куп валентни електрони. Той може да сподели час от тях с този въглерод, ако този въглерод е станал карбокатион. Значи този въглерод ще отдаде един електрон. Този въглерод ще образува връзка с този въглерод. Нека да го покажа. Да кажем, че електронът на този въглерод е този в синьо. Можем да го напишем ето така. Той отива при водорода, а цикламеният електрон на този водород отива при хлора. Това е много задоволителен механизъм. И след като се случи това, какво получаваме? Как ще изглежда продуктът? Той има този въглерод тук, който е свързан с два водорода. Той има единична връзка към другия въглерод, който току-що загуби своя електрон и който е свързан с водород и хлор. И сега този въглерод отляво сега е свързан с водород. Този електрон отива при водорода и образува връзка с него, така че сега се образува връзка. Така че този син електрон в този край е... искам да го оцветя в синьо. Този син електрон е в този край на връзката и сега е електронът на този водород. Този цикламен електрон отива при хлора, така че сега той е отрицателен йон. Това е хлориден йон. Имаме хлориден йон. Той има стандартния си брой от седем валентни електрони като в началото, но сега той отне този цикламен електрон от водорода и сега има осем валентни електрона. Има един електрон повече и отрицателен заряд. Този приятел тук загуби един електрон. Той сега има положителен заряд. Сега можем да очакваме, ако бъде запазен моделът от последните няколко видео урока, сега можеш да кажеш: този атом сега ще отнеме един електрон от хлора, който е... или от хлоридния анион, което е напълно правдоподобно, но тук има и много хлоретан. Това не е единствената молекула хлоретен. Това е хлоретен, не хлоретан. Тук наоколо има хлоретен. Така че нека да вземем още една от тези. Имаме още такива молекули. Така че той може да отнеме електрон от този хлориден йон, или може да отнеме електрон от този приятел ето тук. Спомни си, този приятел, също като този, който беше този тук, този приятел е ОК. Не е необходимо голямо количество енергия, за да може този приятел да отдаде своя електрон. Той е свързан с други неща, които искат да споделят с него. Може би той ще иска да отдаде своя електрон, вместо хлоридния йон. Така че този приятел има... нека да го напиша... този край на връзката е зелен. И след това това идва и се свързва с този въглерод. Това тук ще бъде една дълга връзка. Това тук се свързва с този въглерод, като принципно отдава този електрон на този въглерод. И сега как ще изглеждат нещата? След като това се случи, ще имаме ето това. Може би трябваше да копирам и да поставя тук това готово. Нека да направя първо това... ще копирам и ще поставя това. Просто ще копирам и ще поставя цялото нещо. Не, не това исках да направя. Ще го маркирам отново. Така. Копирам и поставям. Ето така. После имаме това нещо. Ще направя отново това, което изтрих, за да мога да копирам и да поставя отново. Значи тук този приятел идва при този карбокатион, така че той вече не е карбокатион, нека да изтрия това, защото сега той получи един електрон. Той получи този зелен електрон ето тук. Той получи този зелен електрон. Ще го направя ето тук. Сега той образува връзка с този въглерод. Ще го направя в синьо, за да знаем за кой въглерод говорим. Той образува връзка. Тази връзка се премести при този въглерод, защото електронът отиде с него. Сега тази връзка е към този въглерод ето тук. Този въглерод тук, който е свързан с два водорода, и сега има единична връзка с електрона, който отдаде този въглерод, има единична връзка с този приятел ето тук, който е свързан с водород и хлор. И понеже той загуби един електрон, сега той има положителен заряд. Така че ако погледнеш ето тук, това изглежда много подобно на това, въпреки че добавихме още един винилхлорид към сместа. И този, който добавихме, загуби своя електрон, или този въглерод загуби своя електрон и сега това е карбокатион. Какво се случва после? Тук имаме още винилхлорид наоколо. Ще напиша още един винилхлорид. Имам въглерод, водород, водород и после има двойна връзка към въглерод, водород и хлор. Нека да копирам и поставя това. Мисля, че виждаш накъде отиват нещата, как това може да продължи и да продължи. Така че копирам. Добре, засега просто ще копирам това. Какво ще се случи сега? Този приятел може да отиде и да отдаде един електрон на този тук, за да се образува връзка, като този процес се случва отново и отново. Само да си оправя инструмента за писане. Значи този електрон може да бъде отдаден на този карбокатион тук. И какво се случва после? Ако това се случи, после ще получим... ще се преместя наляво. Имаме оригиналната молекула. Скоро ще ми свърши мястото. Имаме тази първоначална молекула и сега този приятел е свързан тук. Този въглерод ето тук ще бъде този въглерод и сега ще се свърже с този приятел. Този оранжев електрон сега ще бъде отдаден на този приятел тук, който беше положителен. И сега имаме... нека да го направя по-чисто. Мога да го направя по-добре от това. Значи този въглерод тук. Връзката отива към този приятел. Сега той има оранжевия електрон. Вече няма положителен заряд. Сега той си има всичките валентни електрони. Сега този приятел е свързан с два водорода. Този приятел е свързан с два водорода. Той има единична връзка, тази единична връзка тук към този въглерод, който току-що загуби своя електрон, който е свързан с водород и хлор. И понеже той загуби този електрон, той сега е карбокатион. Сега той е карбокатион. Мисля, че виждаш накъде отиват нещата. Продължаваме да добавяме, да добавяме към тази верига от винилхлорид. И ако този процес просто продължава и продължава, можем да получим ето това. Ще изглежда подобно на това. Да видим колко добре мога да го начертая. Ще изглежда ето така. Това е СН3. Ще го запиша като Н3С, после е свързан с въглерод, който е свързан с... добре, ще го нареча СН, който е свързан с хлор. Значи сме дотук в молекулата. И после имаме.... да видим коя част се повтаря. Тази част тук продължава да се повтаря. Тази част се повтаря и аз ще го направя ето така. Просто ще напиша едно от тях, така че имаме СН2. Това е ето това тук, свързано с СН, което е това тук, което е свързано с хлор. И тази част тук продължава да се повтаря. И накрая последната, ще имаш тук този приятел, но може би последната, която се присъединява... имам предвид, че това може да стане милион пъти. Аз го направих само два или три пъти. Но това може да се случи милиони пъти и да се образува супер дълга полимерна верига. Това, което описвам в това видео, всъщност е един полимер, който сигурно ти е познат от ежедневието. Даже ти гарантирам, че и в момента имаш това нещо в дома си. После имаме тази част ето тук. И можем да направим това като СН2, СН, Cl. И сега, по начина, по който го направихме, това е карбокатион, но може би ни свършват всички винилхлоридни молекули, или можем да ги наричаме хлоретенови молекули. И сега, дори когато всичко е казано и направено, този последен приятел, понеже свършиха винилхлоридните молекули, от където може да вземе електрони, той накрая ще вземе от хлора. Можеш да си представиш, че това се случва много, много пъти. Това се повтаря много пъти. След като това се повтори много пъти, накрая един от тези електрони при хлора отива при последния карбокатион, защото вече няма други винилхлоридни молекули, и той се свързва точно тук при хлора. Това се нарича... когато описваме какво се случва многократно, можеш да запишеш тук N, просто за да покажеш, че това се повтаря много, много пъти. Ако знаеш колко пъти се повтаря, ако знаеш, че има хиляда молекули тук, тогава ще напишеш хиляда повторения, но това се нарича полимер. И името на тази молекула тук... всяко от тези парченца е винилхлорид, нали? Винилхлорид. Мисля, че официалното име е хлоретен, но наложилото се име, това, което хората използват в практиката, е винилхлорид. Това е всяко от тези парченца. Това е полимер. Имаме много от тях, така че слагаме отпред едно поли-. Значи тази молекула е поливинилхлорид, или... тук мисля, че вече ще се сетиш, накратко PVC (ПВЦ). Вероятно са ти познати ПВЦ-тръбите. Повечето хора ги имат в тръбопроводите си. Това са тези пластмасови тръби. Те са ето това. Това е поливинилхлорид.