化学导论期末论文

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1、施陶丁格（H.Staudinger），德国化学家，1903年在Halla大学完成博士论文，并先后在Halla、Zurich等大学执教，1926年始任Freiburg大学实验室主任并于1951年退休。早年从事有机化学研究，后来专攻天然有机物结构。当时，随着纤维素和天然橡胶的广泛应用，其结构研究受到广泛关注。绝大多数学者相信他们都是由小分子构成，在溶液中这些小分子依靠所谓“余价力”缔合在一起而成为所谓“胶束”，而以Staudinger为代表的小部分学者则认为这些天然有机化合物都是由大分子组成。这两种学派之间的论战一直进行到20

2、世纪30年代，最终以Staudinger为代表的所谓“大分子”学派的获得全面胜利而宣告结束。
1922年，Staudinger在《德国化学会会志》上发表了一篇划时代的论文《论聚合》，公开提出“聚合反应是大量小分子依靠化学键结合形成大分子的过程”的假说，同时提出聚苯乙烯、天然橡胶、聚甲醛等大分子的线型长链结构式，并指出他们在溶液中的胶体特性正是由于他们的高相对分子质量所至，其后，Staudinger设计并实现了天然橡胶和纤维素的各种化学转化，如橡胶的氧化、纤维素的硝化和醋酸纤维素进行皂化以后再还原成纤维素等，并采用端

3、基法、黏度法、渗透压法等测定了反应前后纤维素的相对分子质量。所有试验结果都无法用“胶束论”加以解释，而用“大分子论”则可以圆满解释之。Staudinger也是提出高分子化合物的相对分子质量具有多分散性的第一人，他首次指出试验测定的高分子化合物的相对分子质量实际上都是一个平均值。1932年他发表了专著《高分子有机化合物》，标志着高分子科学的正式诞生。为表彰他对高分子科学作出的巨大贡献，1953年读得诺贝尔化学将正式授予了他,从而使他成为世界上获此殊荣的第一位高分子学者。
棉、麻、丝、木材、淀粉等都是天然高分子化合物，

4、从某种意义上来说，甚至连人本身也是一个复杂的高分子体系。在过去漫长的岁月中，人们虽然天天与天然高分子物质打交道，对它们的本性却一无所知。现在我们已认识什么是高分子，并建立了颇具规模的高分子合成工业，生产出五光十色的塑料、美观耐用的合成纤维、性能优异的合成橡胶，致使高分子合成材料与金属材料、无机非金属材料并列构成材料世界的三大支柱。面对这一辉煌成就，我们不能不缅怀高分子科学的奠基人、德国化学家赫尔曼·施陶丁格。 
论文发表的背景
什么是高分子呢？它是由许多结构相同的单体聚合而成的，分子量往往是几万、

5、儿十万。结构的形状也很特别，如果说普通分子象个小球，那未高分子由于单体彼此连接成长链，就象一根有50米长的麻绳。有些高分子长链之间又有短链相结而成网状。又由于大分子与大分子之间存在引力，这些长链不但各自卷曲而且相互缠绕，形成了既有一定强度、又有不同程度弹性的固体。大分子的长链一头受热时，另一头还不热，故熔化前有个软化过程，这就使它具有良好的可塑性，正是这种内在结构，使它具有包括电绝缘在内的许多特性，成为新型的优质材料。人们对它们的组成、结构的认识和合成方法的掌握经历了一个实践——认识——实践的曲折过程。
1812年

6、，化学家在用酸水解木屑、树皮、淀粉等植物的实验中得到了葡萄糖，证明淀粉、纤维素都由葡萄糖组成。1826年，法拉第通过元素分析发现橡胶的单体分子是C5H8，后来人们测出C5H8的结构是异戊二烯。就这样，人们逐步了解了构成某些天然高分子化合物的单体。
1839年，有个名叫古德意尔(Goodyear)的美国人，偶然发现天然橡胶与硫磺共热后明显地改变了性能，使它从硬度较低、遇热发粘软化、遇冷发脆断裂的不实用的性质，变为富有弹性、可塑性的材料。这一发现的推广应用促进了天然橡胶工业的建立。天然橡胶这一处理方法，在化学上叫作高分

7、子的化学改性，在工业上叫作天然橡胶的硫化处理。
通过进一步试验，化学家们将纤维素进行化学改性获得了第一种人造塑料——赛璐珞和人造丝。1889年法国建成了最早的人造丝工厂，1900年英国建成了以木浆为原料的粘胶纤维工厂，天然高分子的化学改性，大大开阔了人们的视野。1907年，美国化学家在研究苯酚和甲醛的反应中制得了最早的合成塑料——酚醛树脂，俗名电木。1909年德国化学家以热引发聚合异戊二烯获得成功。在这一实验启发下，德国化学家采用与异戊二烯结构相近的二甲基丁二烯为原料，在金属钠的催化下，合成了甲基橡胶，开创了合成橡

8、胶的工业生产。
上述对高分子化合物的单体分析，天然高分子的化学改性的实践和在合成塑料、合成橡胶方面的探索，使人们深切地感到必须弄清高分子化合物的组成、结构及合成方法。对于这个基础理论问题人们所知甚少，这一理论发展的缓慢与高分子本身的复杂特性有关。化学家们一直搞不清它们的分子量究竟是多少，它为什么