[일반화학]나일론의 합성

소개

워낙 간단한 실험이라 대단한 내용은 없습니다. 시료에 관련된 자료나 이론도 매우 간략하게 되어있습니다. `토의`부분에 도움을 받고자 하신다면 선택하세요. 하지만 오차가 나지 않는 결과만 내는 간단한 실험이기 때문에 실험과정을 중점으로 디스커션을 썼습니다. 디스커션은 반 페이지가 조금 넘는 분량입니다.

목차

1. Title
2. Date
3. Object
4. Apparatus & Reagent
5. Theory
6. Procedure
7. Discussion
8. Reference

본문내용

7. Discussion
우리 주위 어디에서나 고분자 물질들을 볼 수 있다. 전화기, 각종 용기, 의류, 가구 등 모두 고분자로 만들어졌다. 이들 중 일부는 천연 고분자 제품이지만, 대부분은 천연 제품의 성질을 개선시킨 합성 고분자 제품들이다. 이번 실험에서는 직물용 섬유로서 널리 사용된 첫 번째 합성 고분자인 나일론을 직접 합성해보는 것이었다.
나일론은 합성법에 따라 종류가 대단히 많은데, 실험에서는 헥사메틸렌디아민과 염화세바코일을 이용한 나일론 6,10을 합성해보았다. 헥사메틸렌디아민은 아미노기를 2개 가지고 있는데 이는 극성이 강하므로 물에 녹였고, 염화세바코일은 무극성으로 무극성 용매인 염화메틸렌에 녹였다. 이 두가지 혼합물들은 서로 섞이지 않으므로 두 용액 사이 경계면에서 반응하여 나일론이 합성되는 것을 관찰 할 수 있었다. 이를 끌어 올려 유리 막대에 감았는데, 감아 올려도 계면에서 계속 나일론이 생성되어 끈 모양의 나일론을 얻을 수 있었다. 이로서 계면중합의 특징이 잘 관찰되었다. 그런데 실험 시에, 물 층에 헥사메틸렌디아민과 함께 수산화나트륨을 넣어주었는데 우선은 수산화나트륨이 염기성이므로 페놀프탈렌인 용액에 의해 붉은 색을 띠었다. 나일론 합성의 과정을 살펴보면 헥사메틸렌디아민의 아미노기와 염화세바코일의 작용기와 축합중합을 하면서 HCl이 빠져 나오는 것을 볼 수 있는데, 이를 중화시켜주기 위해 수산화나트륨을 넣은 것으로 이해했다. 학습 결과, 이 반응의 결과 생성되는 HCl이 다이아민을 반응성이 없는 형태로 만들어 반응을 떨어뜨리기 때문에 이를 막기위해 산을 중화시키는 수산화나트륨을 넣어줌을 알 수 있었다. 그런데 생성된 나일론을 모두 감아준 후에도 용액이 붉은 색을 띤 것으로 보아, 생성된 HCl양에 반응하는 염기의 양보다 과량인 수산화나트륨을 넣어준 것 같다.

참고자료

· 일반화학 제5판 / 일반화학교재 연구회 / 자유아카데미 / p666~660
· 시대를 여는 화학 7판 / 오응주 대표역 / 자유아카데미 / p281, 282, 291, 295
· 고분자 화학입문 3판 / 박문수 외 역 / 자유아카데미 / p376~398
· 이화학대사전 / 이화학대하전 편찬 위원회 / 집문사