고분자 화학 5,6강

(1)

고분자 화학

(2)

- _{나일론 66} ; C=O 는 이중결합으로 인해 , N-H 는 전기 음성도에 의해 각각 양전하와 음전하를 띄게 됨 . - _{나일론 66} ; C=O 는 이중결합으로 인해 , N-H 는 전기 음성도에 의해 각각 양전하와 음전하를 띄게 됨 .

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 쪽} 은 음전하를 반대 쪽은 양전하를 띄게 됨 . - 전기음성도는 F > O > N > Cl 순으로 감소함 . - _{고분자의 결합은 대부분 공유결합으로 이뤄져 있음 .} - _{공유결합시 원자쌍의 전기음성도 차에 의해 전기음성도가 큰 원자 쪽으로 전자가 치우치게 되어 한 쪽} 은 음전하를 반대 쪽은 양전하를 띄게 됨 . - 전기음성도는 F > O > N > Cl 순으로 감소함 .

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극성 고분자와 비극성 고분자

Korea Petrochemical Ind.

Co. Ltd.

C

_C

C

_C

C

_C

C

H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H

C

H H H H H H

C

H H H H H H

C

H H H H H H

C

H H H H H H

PE

PP

C

_C

C

_C

C

_C

C

F F F F F F F F F F F F F F F F F F F F

Teflon (PTFE)

- _{C-H 결합 사이에는 전기음성도 차가 크지 않} 아 극성을 띄지 않음 . - _{C-F 결합 사이에는 큰 전기음성도 차가 나지} 만 , 규칙적인 배열로 인해 극성을 띄지 않음 . - _{PE, PP, PTFE(Teflon) 및 PS 등은 모두 비극} 성 고분자로 분류됨 .

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고분자의 결합

Korea Petrochemical Ind.

- _{1 차 결합은 공유결합 , 배위결합 , 이온결합이 존재} - _{고분자의 결합인 2 차 결합은} • 수소결합 • 이온결합 • 쌍극자 쌍극자 상호작용 • 반 데르 발스 작용 - _{1 차 결합은 공유결합 , 배위결합 , 이온결합이 존재} - _{고분자의 결합인 2 차 결합은} • 수소결합 • 이온결합 • 쌍극자 쌍극자 상호작용 • 반 데르 발스 작용

- _{poly(acrylic acid) 의 carboxylic acid( 카르복실산 ) group 이} 금속 이온과 이온결합을 함으로써 poly(acrylic acid) 분자 사이의 인력이 증대

- _{sodium alginate 는 물에 녹는 천연 고분자}

- _{poly(acrylic acid) 의 carboxylic acid( 카르복실산 ) group 이} 금속 이온과 이온결합을 함으로써 poly(acrylic acid) 분자 사이의 인력이 증대

- _{sodium alginate 는 물에 녹는 천연 고분자}

이온결합

(6)

고분자의 결합

Korea Petrochemical Ind.

Co. Ltd.

- _{양전하를 띄는 수소 (H) 와 주변의 음전하를 띄는 N 또는 O 원자} 사이의 결합을 말함 . - _{양전하를 띄는 수소 (H) 와 주변의 음전하를 띄는 N 또는 O 원자} 사이의 결합을 말함 .

수소결합

- _{Polyacrylonitrile}_{내의 -C≡N 기 (cyano group) 는} C와 N 의 전기 음성도가 다르므로 – C+≡N- 와 같이 쌍극자 (dipole) 의 전하를 띔 .

- _{쌍극자들 사이에는 비교적 강한 인력이 있으므로} polyacrylonitrile 분자 사이의 인력을 증가

- _{Polyacrylonitrile}_{내의 -C≡N 기 (cyano group) 는} C와 N 의 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

(7)

고분자의 결합

Korea Petrochemical Ind.

- _Polyethylene 과 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 interation 과 van der

waals interaction 은 결합이 비교적 약하므로 결합이라기보다는 상호작용 ( interaction) 이라고 부름 .

- _Polyethylene _{과 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 interation 과 van} der

waals interaction 은 결합이 비교적 약하므로 결합이라기보다는 상호작용 ( interaction) 이라고 부름 .

반 데르 발스 작용

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

고분자 화학 5,6강