고분자 화학 4번째 시간.

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1 고분자 화학 4번째 시간

2 극성 고분자와 비극성 고분자 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.
고분자의 결합은 대부분 공유결합으로 이뤄져 있음. 공유결합시 원자쌍의 전기음성도 차에 의해 전기음성도가 큰 원자 쪽으로 전자가 치우치게 되어 한 쪽은 음전하를 반대 쪽은 양전하를 띄게 됨. - 전기음성도는 F > O > N > Cl 순으로 감소함. 나일론 66 ; C=O는 이중결합으로 인해, N-H는 전기 음성도에 의해 각각 양전하와 음전하를 띄게 됨. Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.

3 극성 고분자와 비극성 고분자

4 극성 고분자와 비극성 고분자 PE PP C C C C C C C C C C C Teflon (PTFE) C C C C C
H H H H H H H H H C C C C C C C C C H H H H H C C H H H H H H H H Teflon (PTFE) C-H 결합 사이에는 전기음성도 차가 크지 않아 극성을 띄지 않음. C-F 결합 사이에는 큰 전기음성도 차가 나지만, 규칙적인 배열로 인해 극성을 띄지 않음. PE, PP, PTFE(Teflon) 및 PS 등은 모두 비극성 고분자로 분류됨. F F F F F C C C C C F F F F F Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.

5 고분자의 결합 이온결합 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.
1차 결합은 공유결합, 배위결합, 이온결합이 존재 고분자의 결합인 2차 결합은 • 수소결합 • 이온결합 • 쌍극자 쌍극자 상호작용 • 반 데르 발스 작용 poly(acrylic acid)의 carboxylic acid(카르복실산) group이 금속 이온과 이온결합을 함으로써 poly(acrylic acid) 분자 사이의 인력이 증대 sodium alginate는 물에 녹는 천연 고분자 이온결합 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.

6 고분자의 결합 수소결합 쌍극자 쌍극자 상호작용 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.
양전하를 띄는 수소(H)와 주변의 음전하를 띄는 N 또는 O 원자 사이의 결합을 말함. 수소결합 Polyacrylonitrile 내의 -C≡N기(cyano group)는 C와 N의 전기 음성도가 다르므로 –C+≡N-와 같이 쌍극자(dipole)의 전하를 띔. 쌍극자들 사이에는 비교적 강한 인력이 있으므로 polyacrylonitrile 분자 사이의 인력을 증가 쌍극자 쌍극자 상호작용 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.

7 고분자의 결합 반 데르 발스 작용 결합에너지 비교표 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.
Polyethylene과 같이 극성을 띠지 않는 분자와 분자 사이에도 약한 인력이 존재하는 데 이 인력을 van der waals interaction 이온결합과 수소결합은 강한 결합이므로 결합이라 부르지만 dipole-dipole interation과 van der waals interaction은 결합이 비교적 약하므로 결합이라기보다는 상호작용( interaction) 이라고 부름. 반 데르 발스 작용 결합에너지 비교표 결합의 종류 결합에너지 (단위 : KJ/mol) 1차 결합(공유결합) 200~500 이온결합 10~20 수소결합 3~7 쌍극자쌍극자 상호작용 1.5~3 Van der Waals 상호작용 0.5~1 Korea Petrochemical Ind. Co. Ltd.