ឧទាហរណ៍សំណួរ និងការពិភាក្សាអំពីនិយមន័យ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃប៉ូលីមែរ
ប៉ូលីមែរ គឺជាសមាសធាតុម៉ាក្រូម៉ូលេគុលដែលផ្សំឡើងពីឯកតាដដែលៗ ដែលគេស្គាល់ថាជាម៉ូណូមែរ។ ក្នុងគីមីវិទ្យា ប៉ូលីមែរដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអនុវត្តជាច្រើន ចាប់ពីឧស្សាហកម្មផ្លាស្ទិច និងវាយនភណ្ឌ រហូតដល់ជីវវេជ្ជសាស្ត្រ។ អត្ថបទនេះនឹងពិភាក្សាអំពីនិយមន័យនៃប៉ូលីមែរ និងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា ក៏ដូចជាផ្តល់នូវឧទាហរណ៍បញ្ហា និងដំណោះស្រាយជាច្រើន ដើម្បីពង្រឹងការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីគោលគំនិតនេះ។
ការយល់ដឹងអំពីប៉ូលីមែរ
ពាក្យថាប៉ូលីមែរបានមកពីពាក្យ "poly" មានន័យថាច្រើន និង "mer" មានន័យថាឯកតា ឬផ្នែក។ ដូច្នេះ តាមព្យញ្ជនៈ ប៉ូលីមែរគឺជាម៉ូលេគុលធំមួយដែលបង្កើតឡើងដោយឯកតាតូចៗជាច្រើនដែលហៅថា ម៉ូណូមែរ។ ម៉ូណូមែរទាំងនេះរួមបញ្ចូលគ្នាតាមរយៈប្រតិកម្មប៉ូលីមែរដើម្បីបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធខ្សែសង្វាក់វែង។
ឧទាហរណ៍នៃប៉ូលីមែរធម្មជាតិ និងសំយោគ៖
១. ប៉ូលីមែរធម្មជាតិ៖
- សែលុយឡូស៖ ផ្សំឡើងពីម៉ូណូម័រគ្លុយកូសនៅក្នុងជញ្ជាំងកោសិការុក្ខជាតិ។
- ប្រូតេអ៊ីន៖ ផ្សំឡើងពីអាស៊ីតអាមីណូជាម៉ូណូម័រ។
– កៅស៊ូធម្មជាតិ៖ ផលិតពីប៉ូលីមែរអ៊ីសូប្រេន។
២. ប៉ូលីមែរសំយោគ៖
– ប៉ូលីអេទីឡែន (PE): ប្រើក្នុងការផលិតថង់ប្លាស្ទិក។
– ប៉ូលីប្រូពីលីន (PP)៖ ប្រើក្នុងធុងប្លាស្ទិកជាច្រើនប្រភេទ និងរបស់របរប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះ។
– ប៉ូលីវីនីលក្លរួ (PVC)៖ សម្ភារៈសម្រាប់បំពង់ និងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ។
រចនាសម្ព័ន្ធប៉ូលីមែរ
តាមរចនាសម្ព័ន្ធ ប៉ូលីមែរអាចបែងចែកទៅជាប្រភេទជាច្រើនដោយផ្អែកលើរូបរាង និងការរៀបចំខ្សែសង្វាក់របស់វា។ ខាងក្រោមនេះគឺជាប្រភេទនៃរចនាសម្ព័ន្ធប៉ូលីមែរ៖
១. រចនាសម្ព័ន្ធលីនេអ៊ែរ៖
– ប៉ូលីមែរដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធលីនេអ៊ែរមានខ្សែសង្វាក់វែងៗត្រង់នៃម៉ូណូមែរដែលភ្ជាប់គ្នាទៅវិញទៅមក។ ឧទាហរណ៍រួមមាន ប៉ូលីអេទីឡែន និង ប៉ូលីស្ទីរ៉ែន។
២. រចនាសម្ព័ន្ធសាខា៖
– ប៉ូលីមែរមែកឈើមានខ្សែសង្វាក់សំខាន់មួយដែលមានមែកខ្លីៗចេញពីខ្សែសង្វាក់សំខាន់។ ឧទាហរណ៍មួយគឺប៉ូលីភីលីនមែកឈើ។
៣. រចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញ (ភ្ជាប់គ្នា)៖
– ប៉ូលីមែរទាំងនេះមានខ្សែសង្វាក់ដែលភ្ជាប់គ្នាដើម្បីបង្កើតជាបណ្តាញបីវិមាត្រ។ ឧទាហរណ៍រួមមាន ជ័រអេផូស៊ី និងបាកេលីត។
៤. រចនាសម្ព័ន្ធប្លុកកូប៉ូលីមែរ៖
– មានម៉ូណូម័រពីរប្រភេទ ឬច្រើនប្រភេទ ដែលត្រូវបានរៀបចំតាមរបៀបរៀបរយ និងបង្កើតជាប្លុកជាក់លាក់តាមបណ្ដោយខ្សែសង្វាក់ប៉ូលីមែរ។ ឧទាហរណ៍មួយគឺ SBS (styrene-butadiene-styrene)។
សំណួរគំរូ និងការពិភាក្សា
ដើម្បីយល់កាន់តែច្បាស់អំពីអត្ថន័យ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃប៉ូលីមែរ ខាងក្រោមនេះគឺជាឧទាហរណ៍នៃសំណួរ និងការពិភាក្សាមួយចំនួនរបស់វា។
សំណួរទី ៥៖
សំណួរ៖ ចូរដាក់ឈ្មោះភាពខុសគ្នាសំខាន់ៗចំនួនបីរវាងប៉ូលីមែរទែម៉ូប្លាស្ទិក និងប៉ូលីមែរទែម៉ូសិត!
ប៉េបាហាសាន៖
- ទែម៉ូប្លាស្ទិក៖
– អាចរលាយនៅពេលកម្តៅ និងរឹងនៅពេលត្រជាក់ ដំណើរការនេះអាចធ្វើម្តងទៀតបានច្រើនដង។
- រចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលមានរាងលីនេអ៊ែរ ឬមានមែកបន្តិច។
– ឧទាហរណ៍៖ ប៉ូលីអេទីឡែន (PE), ប៉ូលីប្រូពីលីន (PP)។
- ទែម៉ូសិត៖
– ឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរគីមីដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាននៅពេលកម្តៅ កំដៅលើកដំបូងធ្វើឱ្យវារឹង ប៉ុន្តែបន្ទាប់មកវាមិនអាចរលាយម្តងទៀតបានទេ។
- មានរចនាសម្ព័ន្ធបណ្តាញបីវិមាត្រដែលមិនអាចផ្លាស់ប្តូរបាន។
– ឧទាហរណ៍៖ ជ័រអេប៉ូស៊ី, បាកេលីត។
សំណួរទី ៥៖
សំណួរ៖ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីកំណត់ទម្ងន់ម៉ូលេគុលជាមធ្យម (Mn) និងទម្ងន់ម៉ូលេគុលជាមធ្យម (Mw) នៃប៉ូលីមែរ?
ប៉េបាហាសាន៖
– ចំនួន ទម្ងន់ម៉ូលេគុលជាមធ្យម (Mn):
– Mn = Σ(នី មី) / Σនី
ដែល Ni ជាចំនួនម៉ូលេគុលដែលមានទម្ងន់ម៉ូលេគុល Mi។
– ទម្ងន់ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលជាមធ្យម (Mw):
– Mw = Σ(Ni Mi^2) / Σ(Ni Mi)
– Mw ផ្តល់ទម្ងន់ធំជាងដល់ម៉ូលេគុលដែលមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលខ្ពស់ជាង ហើយជាទូទៅធំជាង Mn។
សំណួរទី ៥៖
សំណួរ៖ ចូរកំណត់ប្រភេទប៉ូលីមែរពីសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដូចខាងក្រោម៖ “ប៉ូលីមែរនេះមានរចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋានដែលមានឯកតាដដែលៗនៃអេទីឡែន និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិដែលអាចបត់បែនបានច្រើនជាង”។
ប៉េបាហាសាន៖
– ដោយផ្អែកលើសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលថា ប៉ូលីមែរនេះមានឯកតាដដែលៗនៃអេទីឡែន និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិបត់បែន ប៉ូលីមែរនេះទំនងជាប៉ូលីអេទីឡែន (PE)។
សំណួរទី ៥៖
សំណួរ៖ សូមពន្យល់ពីដំណើរការនៃការប៉ូលីមែររីសាស្យុងបន្ថែម និង ប៉ូលីមែររីសាស្យុងខាប់ ដោយផ្តល់ឧទាហរណ៍សម្រាប់ដំណើរការនីមួយៗ។
ប៉េបាហាសាន៖
- ការបន្ថែមប៉ូលីមែរ៖
- ដំណើរការដែលម៉ូណូម័រដែលមានចំណងទ្វេ (ឧទាហរណ៍ អាល់កេន) ផ្សំគ្នាដោយមិនបង្កើតជាផលិតផលរង។
– ឧទាហរណ៍៖ ប៉ូលីអេទីឡែនពីអេទីឡែន។
– n(C2H4) → [-CH2-CH2-]n
– ប៉ូលីមែររីសាស្យុងខាប់៖
– ដំណើរការមួយដែលម៉ូណូម័រពីរ ឬច្រើនដែលមានក្រុមមុខងារពីរផ្សេងគ្នាមានប្រតិកម្ម បង្កើតជាប៉ូលីមែរ និងផលិតផលិតផលរងដូចជាទឹក ឬមេតាណុល។
– ឧទាហរណ៍៖ នីឡុង-៦,៦ ពីហិចសាមេទីលីនឌីអាមីន និងអាស៊ីតអាឌីពិក។
- H2N-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)4-COOH → [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n + 2nH2O
សំណួរទី ៥៖
សំណួរ៖ តើពាក្យថា regiospecificity ក្នុងការប៉ូលីមែរមានន័យយ៉ាងណា ហើយតើវាប៉ះពាល់ដល់រចនាសម្ព័ន្ធនៃប៉ូលីមែរយ៉ាងដូចម្តេច?
ប៉េបាហាសាន៖
- លក្ខណៈតំបន់៖
- ភាពជាក់លាក់តាមតំបន់ សំដៅទៅលើភាពទៀងទាត់ដែលម៉ូណូម័រចូលរួមនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ ដែលកំណត់ប្លង់នៃចំណងគីមី។
– ប៉ូលីមែរអាចមានរចនាសម្ព័ន្ធអ៊ីសូតាទិក (សារធាតុជំនួសទាំងអស់នៅម្ខាងនៃខ្សែសង្វាក់) ស៊ីនឌីអូតាក់ទិក (សារធាតុជំនួសឆ្លាស់គ្នានៅទីតាំង) ឬអាតាក់ទិក (សារធាតុជំនួសត្រូវបានចែកចាយដោយចៃដន្យ)។
– ឧទាហរណ៍៖ ប៉ូលីប្រូពីលីនអាចត្រូវបានបង្កើតឡើងជា PP អ៊ីសូតាក់ទិក PP ស៊ីនឌីអូតាក់ទិក ឬ PP អាតាក់ទិក ដែលប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វា ដូចជាគ្រីស្តាល់ និងចំណុចរលាយ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ប៉ូលីមែរមានរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិជាច្រើនប្រភេទ អាស្រ័យលើប្រភេទនៃម៉ូណូមែរ និងរបៀបដែលវាត្រូវបានរៀបចំនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ប៉ូលីមែរ។ ការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធ និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃប៉ូលីមែរ ក៏ដូចជារបៀបដែលវាត្រូវបានសំយោគ គឺជាគន្លឹះនៃការអនុវត្តរបស់វានៅក្នុងឧស្សាហកម្ម និងបច្ចេកវិទ្យា។ លំហាត់ និងការពិភាក្សាដែលបានផ្តល់ជូនក៏ជួយពង្រឹងគោលគំនិតជាមូលដ្ឋានសំខាន់ៗនៅក្នុងគីមីវិទ្យាប៉ូលីមែរផងដែរ។ ដោយមានការយល់ដឹងល្អ យើងអាចប្រើប្រាស់ប៉ូលីមែរក្នុងកម្មវិធីច្នៃប្រឌិតជាច្រើននាពេលអនាគត។
