По страницам занимательной химии

Поливинилацетат (ПВА)— это полимер винилацетата. Сложный эфир поливинилового спирта и уксусной кислоты [—CH₂—CH(OCOCH₃)—]_n. В обычных условиях ПВА — твердое бесцветное вещество, термопластик. А вот эмульсия ПВА в воде, устойчивость которой обеспечивают разные пластификаторы и специальные добавки, жидкая. Это и есть популярный клей ПВА, которым сегодня что только не склеивают.

Из клея ПВА можно приготовить так называемую жвачку для рук, которую на Западе именуют Handgum, Flubber, Gluep, Glurh или Slime.

К ПВА добавляют раствор тетрабората натрия Na₂B₄O₇•10Н₂O, известного также как бура, или боракс. При перемешивании этой смеси жидкость постепенно загустевает и превращается в тягучую замазку, в мягкую резину которую можно формовать и растягивать руками.

Какие же химические превращения происходят в системе?

Тетраборат натрияв водном растворе подвергается гидролизу с образованием щелочи и слабой борной кислоты. А в щелочном растворе ПВА теряет уксусную кислоту и образуется поливиниловый спирт. Появление уксусной кислоты можно почувствовать по ее запаху.

А потом за дело принимается борная кислота, соединяя между собой цепи поливинилового спирта. Так образуется сшитый полимер, гораздо более вязкий и менее подвижный, чем исходный поливинилацетат. Этот эксперимент можно поставить и с чистым поливиниловым спиртом, если он есть в лаборатории.

На самом деле этот эффектный эксперимент может быть хорошей моделью, которая поясняет принцип вулканизации каучука, лежащий в основе производства резины. Только в случае с резиной в роли сшивающего агента, образующего жесткую трехмерную сетку из полимерных цепей каучука, выступает чаще всего сера.

Неньютоновской жидкостью называют жидкостью, при течении которой её вязкость зависит от градиента скорости. Обычно такие жидкости сильно неоднородны и состоят из крупных молекул, образующих сложные пространственные структуры.

Простейшим наглядным бытовым примером может являться смесь крахмала с небольшим количеством воды.Чем быстрее происходит внешнее воздействие на взвешенные в жидкости макромолекулы связующего вещества, тем выше вязкость жидкости. «Жвачка для рук»в покое проявляет свойств жидкости.

Калугина И.Ю.