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C2(化学):材料选择

本节显示到修订材料化学C2 -空气质量的链接。

模块概述

我们的生活方式取决于自然资源生产的广泛材料。地球的外壳为我们提供了原油,这是生产合成聚合物的燃料和原料来源。天然聚合物也可以是有用的,可以从生物中获得。该模块考虑如何测量材料的性质可以为特定用途提供信息。通过获取自己的测量,候选人可以探索尝试建立准确和有意义的数据时出现的一些问题。

该模块中的关键思想通过聚合物说明。候选者了解构成聚合物的分子如何合适,以及它们彼此粘合的强烈,提供了材料性质的解释。这提供了一种科学解释的示例,其具有广泛的观察感。

候选者还了解如何通过引入纳米颗粒来修饰聚合物以使其更加理想的性质,其与相同材料的较大颗粒相比具有不同的性质。

化学

C2 - 材料选择(点击下面的链接,以便在下面看看您可以在测试的内容上进行详细信息)

  • 测量材料的性质,
  • 原油及其用途,
  • 材料结构,
  • 纳米技术
C2.1我们如何衡量材料的属性以及为什么结果有用?
1.解释关于固体材料如何相对于熔点,强度(张力或压缩),刚度,硬度和密度的性质不同的信息
2.将性质与材料用途相关,如塑料,橡胶和纤维
3.将产品的有效性和耐久性与制造它所用的材料联系起来
4.解释有关塑料,橡胶和纤维等材料性质的信息,以评估这些材料的适用性特定目的。
为什么原油是塑料和纤维等新材料的重要来源?
1.回顾我们使用的材料是化学品或化学品的混合物,包括金属,陶瓷和聚合物
2.回想起材料可以获得或由生物制成,并提供棉,纸,丝绸和羊毛等示例
3.回想一下,合成材料是生物材料的替代品
4.回想起地壳中的原料可用于制造合成材料
5.在化学反应过程中解释原子重排的陈述
6.要知道,在化学反应中,生成物中每种元素的原子数必须与反应物中相同
7.回想一下,原油主要由碳氢化合物组成,碳氢化合物是由碳原子和氢原子组成的长度不等的链分子
8.回顾说,只有小百分比的原油用于化学合成,大多数用作燃料
9.了解石化工业通过分数蒸馏来细化原油;烃分离成不同沸点的级分,产生燃料,润滑剂和用于化学合成的原料
10.将烃分子之间的力的大小与分子的大小相关联
11.涉及原油中烃分子之间的力的强度与它们脱离液体并形成气体所需的能量,以及液体沸腾的温度
12.了解称为单体的一些小分子可以加入将具有称为聚合物的非常长的分子,并且该过程称为聚合
13.召回两种材料的例子,因为它们的优异性能,已经更换了过去使用的材料。
为什么它有助于了解塑料和纤维等材料的分子结构?
1.要知道,可以生产各种不同的聚合物,使它们各自适合于特定的用途
2.了解聚合物的性质如何取决于它们的分子如何排列并保持在一起
3.将聚合物中分子之间的力的强度与使它们彼此分离所需的能量联系起来,从而与固体的强度、刚度、硬度和熔点联系起来
4.了解聚合物的修改如何为其性质产生变化(参见C2.1),以包括以下修改:
  • 一种。增加链条长度
  • 湾交联
  • 增塑剂的使用
  • 天。增加结晶度。

C2.4纳米技术是什么,为什么重要?

1.回想一下,纳米技术涉及到与某些分子大小相同的结构

2.了解纳米技术是使用和控制非常小的结构(尺寸为1至100纳米)

3.了解纳米颗粒可以自然(例如在海藻中),意外(例如,作为燃料燃烧的最小颗粒),并通过设计

4.与相同材料的较大颗粒相比,材料的纳米颗粒显示出不同的性质,并且这是纳米颗粒的较大表面积与其体积相比的原因之一

5.了解纳米粒子可以用来修饰材料的性能,并给出以下例子:

  • 一种。使用银纳米粒子给纤维抗菌性能
  • B.在运动设备塑料中添加纳米颗粒使其更坚固

6.了解一些纳米颗粒可能对健康有害影响,并且担心在完全研究这些效果之前引入纳米颗粒的产品。