Практическое использование oловоорганических соединений

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Nbsp; МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА – Российский технологический университет» РТУ МИРЭА

ОБЛАСТИ ПРАКТИЧЕСКГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОНОМЕРНЫХ И ПОЛИМЕРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ГЕРМАНИЯ, ОЛОВА, СВИНЦА И ТИТАНА

Подготовила: Цох А.Э.

студентка гр. ХЕМО-01-17

Преподаватель: доц., к.х.н.

Максимов А.С.

Москва 2018

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ. 3

Практическое использование германийорганических соединений. 4

Практическое использование oловоорганических соединений. 6

Практическое использование свинецорганических соединений. 9

Практическое использование органических производных титана. 11

ВЫВОДЫ.. 12

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 13

ВВЕДЕНИЕ

Химия элементоорганических соединений зародилась еще в ХIХ столетии, когда были синтезированы органические производные целого ряда элементов.

К середине ХХ столетия был накоплен достаточно большой научный потенциал в области синтеза и практического использования мономерных и полимерных элементоорганических соединений, и в наиболее развитых странах было создано промышленное производство ряда элементоорганических соединений. Этому, несомненно, способствовало развитие авиации и космонавтики, освоение Арктики и Антарктики, развитие машиностроения, судостроения, электротехники и электроники, медицины , военной техники и т.д., т.е. всего того, что обычно объединяют понятием научно-технического прогресса.

Потребовались материалы с комплексом специальных свойств , работоспособные как при очень низких, так и при очень высоких температурах и при этом мало меняющие свои свойства при изменении температуры, устойчивые к действию различного вида излучений и агрессивных сред, негорючие и снижающие горючесть других материалов, инертные к средам человеческого организма и наоборот, обладающие тем или иным направленным действием на него, являющиеся хорошими высокотемпературными диэлектриками, способные защищать поверхность от вредного воздействия влаги т.д. Оказалось , что многим этим требованиям удовлетворяют материалы, созданные на основе элементоорганических мономерных и полимерных соединений.

Практическое использование германийорганических соединений

Ввиду труднодоступности элемента германия и крайней ограниченности масштабов производства германия и его соединений основные усилия исследователей были направлены на поиск биологически активных органических производных с целью использования их в медицине, а также в качестве легирующих добавок для модификации свойств кремнийорганических и других полимерных материалов. Очевидно, что количество германийорганических соединений, необходимых для этих целей, должно быть невелико.

В 1968 г. в Японии было обнаружено, что 2-карбоксиэтилгермил-сесквиоксан [HOOC-CH₂CH₂–GeO_1,5]_n обладает широким спектром биологического действия, в том числе противоопухолевой активностью. Там были организованы Институт изучения германия и Клиника германия, где успешно лечат людей германийорганическими соединениями. К началу 1990-х годов несколько соединений германия уже вошло в лечебную практику. Интересно отметить, что токсичность соединений германия по сравнению с аналогичными соединениями кремния существенно ниже, меньше и побочный эффект, который, как правило сопутствует применению лекарственных средств. Германии, как и кремний, признан биомикроэлементом, что подчеркивает важность этого элемента для процессов жизнедеятельности.

Одним из наиболее ценных свойств многих германийорганических соединений является интерферон-индуцирующая и иммуномодулирующая способность. Это позволяет надеяться на получение новых лекарственных препаратов против различных вирусных заболеваний, в том числе синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД).

Среди германийорганических соединений обнаружены соединения , обладающие противогипоксической активностью, антибактериальными и противогрибковыми свойствами, антигельминтной активностью, воздействием на центральную нервную систему и другими формами проявления биологической активности. Число публикаций по биоактивности германия непрерывно увеличивается. Не вызывает сомнения, что биологически активные соединения германия будут все шире использоваться в медицинской практике.

Практическое использование oловоорганических соединений

Самым значительным промышленным применением оловооганических соединений (органостаннанов) является стабилизация поливинилхлоридного пластика. Поскольку поливинилхлорид - один из наиболее крупнотоннажных пластиков, выпускаемых мировой промышленностью, то и масштабы использования для этой цели оловоорганических соединений достаточно велики.

Поливинилхлорид может подвергаться термическому и фото химическому разрушению, а также биоповреждению. При термическом разрушения ПВХ протекают два основных процесса: выделение HCI и автоокисление. Отщепление HCI от соседних атомов углерода приводит к образованию двойной С=С, что, в свою очередь, активирует соседние атомы, вызывая дальнейшую потерю HCI и образование системы сопряженных двойных связей:

Изменение структуры полимерной цепи отражается на механических свойствах поливинилхлорида.

Промышленный образец ПВХ начинает разрушаться уже при температуре 90-130°C, в то время как чистые низкомолекулярные модельные соединения устойчивы при температурах порядка 300°С и выше.

Оловоорганические стабилизаторы наиболее полно по сравнению с другими исследованными соединениями осуществляют процесс стабилизации поливинилхлорида. Наилучшими стабилизирующими свойствами среди возможных типов оловоорганических соединений являются соединения типа (C₄H₉)₂SnX₂, где Х сложноэфирная, меркаптоэфирная, сульфидная, ацетальная и другие типы функциональных групп. Оловоорганические соединения могут эффективно поглощать HCl, выделяемый в ходе термического разложения ПВХ, тем самым подавляя его автокаталитический эффект. Другой важнейшей функцией стабилизатора является обмен атома хлора ПВХ на меркаптогруппу стабилизатора по следующей возможной схеме:

Замещенные группы намного труднее отщепляются, чем атомы хлора, что во многом обусловливает процесс стабилизации.

Оловоорганические соединения предложено использовать также в качестве антиоксидантов органических каучуков. Оловоорганические соединения, в частности тетраорганопроизводные, наряду с TiCl₄ входят в состав каталитических систем типа Циглера - Натта. В присутствии каталитических количеств оловооранических соединений значительно ускоряется реакция изоцианатов с соединениями, содержащими подвижный водород. Это свидетельствует о возможности их использования в качестве катализаторов в производстве полиуретанов.

Некоторых оловоорганические соединения способны катализировать процесс холодной вулканизации низкомолекулярных кремнийорганических каучуков, что используется в производстве кремнийорганических герметиков.

Оловоорганические соединения предложено использовать в качестве добавок к смазочным маслам, средств, предотвращающих растрескивание полистирола, катализаторов образования полиэфиров.

Многие оловоорганические соединения (в отличие от металлического олова и его неорганических соединений) токсичны для теплокровных животных и человека, насекомых, микробов. Они могут быть использованы для борьбы с вредителями в самых различных областях сельского хозяйства. Так, ряд соединений являются высокоэффективными средствами против глистной и амебной инфекции в птицеводстве, могут быть использованы в качестве токсичного компонента красок для окрашивания днищ морских кораблей с целью предотвращения обрастания их морскими организмами. Пропитка древесины, бумаги, текстиля предотвращает процессы их гниения.

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 386; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!