橡胶为什么有弹性?

弹性是橡胶的宝贵性格,任何物质都比不上它这样能,屈能伸,可刚可柔。

橡胶是一种高分子化合物。- -般化合物的分子所含的原子数只是几个、几十个或几百个。高分子化合物一个分子中所含的原子数,却达到几万、几十万或几百万,甚至更多。橡胶是由许许多多结构相同的分子小单位连接而成的。

为了弄清楚天然橡胶的秘密,一百多年前化学家们就开始研究橡胶的成分。他们把橡胶放在瓶子里,隔绝空气加热,这种办法叫做干馏。干馏的结果,得到了一种液体。研究这种液体,知道它的每一分子里含有5个碳原子和8个氢原子,化学上叫它做“异戊二烯”。

人们想:能不能用简单的异戊二烯分子来制造复杂的橡胶呢?

这个问题到了1879年才得到解决,当时的法国化学家布萨尔德把橡胶干馏所分解出的异戊二烯,与浓盐酸一起加热,得到了-种与天然橡胶相似的产物。把这种新产品干馏,又得到异戊二烯。

这是一个重大的发现。如果说橡胶是一座房子,那么人们找到了建成这座房子的砖头一一异戊二烯。

在一个天然橡胶的分子里,包含有几万个原子,这许多原子都是按一定的规则排列起来的,它们首先是排成许多相同的分子小单位一异戊二烯, 这些分子小单位手牵手地连接成长链。我们把每一个由异成二烯组成的分子小单位叫做链节,就象锁链中的一环一样。

由于分子是在运动着的,运动中的分了总是你挤我,我挤你,互相挤来挤去。因此,形成橡胶的高分子链不可能是直线状态,而必然是蜷曲着的,而且许多分子会互相纠缠在一起,好象是一团不规则的绒线团。这时我们就可以想象到,当用力去拉它的时候,这种蜷曲的分子可以被拉长一些,当拉力除掉后,分子就缩成原来蜷曲的形状。正象用绒线编织的东西-样,你拉它一下,它就伸一伸,不拉它又恢复原状,这也就是橡胶为什么富有弹性的原因。

利用橡胶的弹性,除了能做成各种轮胎以外,还普遍用作防震材料,在汽车、铁路、船舶和桥梁等方面都用上了它。也许你想不到,世界上现在已有几千座桥梁使用着橡胶承载垫呢!
(叶树滋)


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