Expérience : Synthèse du Nylon

Expérience : Synthèse du Nylon          

Malik Taleb, Gustaf Johansson

But : Obtenir un fil de Nylon le plus long possible.

Introduction : Le Nylon est un polymère synthétisé à partir de produits dérivés du pétrole. Un polymère est une macromolécule formée d’une succession de petites molécules, les monomères, qui s’assemblent dans des conditions bien précises. Les monomères sont des petites molécules qui possèdent deux sites réactifs constituant les points d’ancrage.

Il existe 3 types de polymères :

• ceux formés d’un seul monomère    ■-■-■-■   ex : amidon
• ceux formés de deux monomères    ■-▲-■-▲ ex : nylon
• ceux formés de plusieurs monomères  ■-▲-●-♦  ex : polystyrène

Le principe de la synthèse du Nylon peut se schématiser de la manière suivante : Les 2 types de monomères sont mis en contact, un réactif (NaOH) va permettre aux monomères de s’assembler.

Monomère 1 :  ■ ■ ■

Monomère 2 :  ▲▲▲

Lorsque les 2 monomères sont en présence, ils s’assemblent par une succession de réactions chimiques  pour former de longues chaînes : Le polymère. ■-▲-■-▲-■-▲

Matériel, Produits : un bécher de 100 ml, 2 cylindres gradués de 10 ml, un crochet en cuivre, une pipette Pasteur, 1,6 hexanediamine sol. 5%,

Hydroxyde de sodium NaOH 20%, chlorure d’adipolycyclohexane

Mode opératoire :

• Mesurer 10 ml de solution aqueuse de 1,6 hexanediamine à l’aide du cylindre gradué et verser dans le bécher de 100 ml.
• Y ajouter 10 gouttes de NaOH à 20% au moyen de la pipette Pasteur.
• Verser 10 ml de d’adipolyhexane dans un cylindre graduer et le verser lentement sur la paroi intérieure du bécher tenu penché.
• Plonger doucement le long des parois du bécher un crochet en cuivre et soulever le fil de Nylon de sorte à pouvoir tirer un fil le plus long possible.
• Rincer le fil de nylon à l’eau et le sécher.

Résultat : Nous avons obtenu un fil de nylon d’une longueur de 4 mètres.

Réaction chimique :

Réaction de polycondensation.

La liaison peptidique ou amide est formée par réaction d'un groupe amine avec un chlorure d'acide carboxylique. Si l'on part d'un chlorure d'acide dicarboxylique et d'une diamine, les molécules pourront se lier aux deux extrémités et une longue chaîne polymérique se formera :

[pic 1]

Une molécule d'HCl est enlevée pour chaque liaison amide formée.