ຕົວຢ່າງຄຳຖາມ ແລະ ການສົນທະນາກ່ຽວກັບປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນເປັນຫົວຂໍ້ຫຼັກໃນເຄມີອິນຊີ. ຂະບວນການນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການລວມຕົວຂອງໂມເລກຸນໂມໂນເມີເພື່ອສ້າງໂມເລກຸນຍັກໃຫຍ່ທີ່ເອີ້ນວ່າໂພລີເມີ. ໂພລີເມີແມ່ນສິ່ງຈຳເປັນຕໍ່ຊີວິດປະຈຳວັນ, ຕັ້ງແຕ່ວັດຖຸດິບທີ່ໃຊ້ເພື່ອເຮັດພາດສະຕິກ ແລະ ຢາງ ຈົນເຖິງເສັ້ນໃຍແຜ່ນແພ. ໃນບົດຄວາມນີ້, ພວກເຮົາຈະປຶກສາຫາລືກ່ຽວກັບຕົວຢ່າງຫຼາຍຢ່າງຂອງປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂຂອງມັນ.
ປະເພດຂອງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ໂດຍທົ່ວໄປ, ການໂພລີເມີໄລເຊຊັນສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຫຼັກຄື:
1. ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນເພີ່ມເຕີມ - ຂະບວນການນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການລວມໂມໂນເມີທີ່ມີພັນທະຄູ່ ຫຼື ສາມເພື່ອສ້າງໂພລີເມີໂດຍບໍ່ຜະລິດຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ. ຕົວຢ່າງທົ່ວໄປຂອງໂພລີເມີເພີ່ມເຕີມແມ່ນໂພລີເອທິລີນ, ເຊິ່ງປະກອບມາຈາກເອທິລີນ (CH₂=CH₂).
2. ການລວມຕົວຂອງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ – ໃນຂະບວນການນີ້, ປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງສອງໂມໂນເມີທີ່ມີກຸ່ມໜ້າທີ່ສະເພາະຈະຜະລິດໂພລີເມີພ້ອມກັບຜະລິດຕະພັນຂ້າງຄຽງເຊັ່ນ: ນ້ຳ ຫຼື ເມທານອນ. ຕົວຢ່າງທົ່ວໄປແມ່ນໄນລອນ, ເຊິ່ງປະກອບມາຈາກໄດອາມີນ ແລະ ໄດອາຊິດ.
ຕົວຢ່າງຂອງບັນຫາການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນເພີ່ມເຕີມ
ຄຳຖາມທີ 1:
ເອທິລີນ (CH₂=CH₂) ເປັນໂມໂນເມີທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ ແລະ ລະບຸຜະລິດຕະພັນທີ່ໄດ້ຮັບ.
ເປບບາຮາຊານ:
ໂພລີເອທິລີນ ແມ່ນ ໂພລີເມີ ທີ່ເກີດຈາກ ໂມໂນເມີ ເອທິລີນ ຜ່ານປະຕິກິລິຍາ ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ. ປະຕິກິລິຍານີ້ສາມາດຂຽນໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
\[ n \text{(CH₂=CH₂)} \rightarrow \text{ -[CH₂-CH₂]-}_n \]
ບ່ອນທີ່ \(n\) ແມ່ນຈຳນວນຫົວໜ່ວຍໂມໂນເມີ. ໂພລີເອທິລີນທີ່ເກີດຂຶ້ນແມ່ນຕ່ອງໂສ້ຍາວຂອງໂມໂນເມີເອທິລີນໂດຍບໍ່ມີຜະລິດຕະພັນຮ່ວມໃດໆ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມກ່ຽວກັບການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງການຄວບແໜ້ນຂອງນ້ຳຕານ
ຄຳຖາມທີ 2:
ໂພລີເມີໄນລອນ-6,6 ຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງເຮັກຊາເມທິລີນໄດອາມີນ ແລະ ກົດອາດີປິກ. ຂຽນປະຕິກິລິຍາ ແລະ ລະບຸຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ.
ເປບບາຮາຊານ:
ໄນລອນ-6,6 ເປັນໂພລີເມີທີ່ເກີດຂຶ້ນຈາກປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງ hexamethylenediamine (\( \text{H₂N-(CH₂)₆-NH₂} \)) ແລະ ກົດ adipic (\( \text{HOOC-(CH₂)₄-COOH} \)). ປະຕິກິລິຍາການສ້າງສາມາດສ້າງໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
\[ \text{n (H₂N-(CH₂)₆-NH₂) + n (HOOC-(CH₂)₄-COOH)} \rightarrow \text{ -[NH-(CH₂)₆-NH-CO-(CH₂)₄-CO]- }_n + \2n
ຜະລິດຕະພັນຮ່ວມແມ່ນນ້ຳ (H₂O).
ຄຳຖາມອື່ນໆກ່ຽວກັບໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ຄຳຖາມທີ 3:
ໂພລີເອທິລີນເທເຣບທາເລດ (PET) ຖືກນຳໃຊ້ໃນການຜະລິດຂວດພາດສະຕິກ ແລະ ຜ້າແພ. ໂມໂນເມີທີ່ປະກອບເປັນ PET ແມ່ນ ເອທິລີນໄກຄໍ (\( \text{HOCH₂CH₂OH} \)) ແລະ ກົດເທເຣບທາລິກ (\( \text{HOOC-C₆H₄-COOH} \)). ອະທິບາຍຂະບວນການສ້າງ PET ແລະ ຄິດໄລ່ປະລິມານຂອງຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ ຖ້າພວກເຮົາເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍ 5 ໂມລຂອງແຕ່ລະໂມໂນເມີ.
ເປບບາຮາຊານ:
ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງການຄວບຕົວສຳລັບການສ້າງ PET ແມ່ນ:
\[ n \text{(HOCH₂CH₂OH)} + n \text{(HOOC-C₆H₄-COOH)} \rightarrow \text{ -[OOC-C₆H₄-COO-CH₂CH₂O]-}_n + 2n \text{H₂O} \]
ບ່ອນທີ່ \(n \) ແມ່ນຈຳນວນໂມລຂອງໂມໂນເມີ. ຖ້າພວກເຮົາເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍ 5 ໂມລຂອງເອທິລີນໄກຄໍ ແລະ 5 ໂມລຂອງກົດເຕເຣຟທາລິກ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຜະລິດຕະພັນທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນ 5 × 2 = 10 ໂມລຂອງ H₂O.
ລັກສະນະທາງດ້ານການເຄື່ອນໄຫວໃນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ໃນປະຕິກິລິຍາການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ, ຈັງນະວິທະຍາຂອງປະຕິກິລິຍາແມ່ນການພິຈາລະນາທີ່ສຳຄັນ. ອັດຕາການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນສາມາດໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກປັດໃຈຕ່າງໆເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມ, ຄວາມກົດດັນ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໂມໂນເມີ.
ຄຳຖາມທີ 4:
ຖ້າອັດຕາການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງປະຕິກິລິຍາຖືກກ່າວວ່າເປັນ \( k [M]^x \ ), ບ່ອນທີ່ k ແມ່ນຄ່າຄົງທີ່ຂອງອັດຕາ, [M] ແມ່ນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໂມໂນເມີ, ແລະ x ແມ່ນລຳດັບຂອງປະຕິກິລິຍາທຽບກັບໂມໂນເມີ, ໃຫ້ອະທິບາຍວ່າການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໂມໂນເມີຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ອັດຕາການປະຕິກິລິຍາແນວໃດຖ້າ x = 2.
ເປບບາຮາຊານ:
ຖ້າ x ເປັນ 2, ອັດຕາການເກີດປະຕິກິລິຍາແມ່ນ \( k [M]^2 \). ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າອັດຕາການເກີດປະຕິກິລິຍາແມ່ນສັດສ່ວນໂດຍກົງກັບກຳລັງສອງຂອງຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໂມໂນເມີ. ຖ້າຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໂມໂນເມີເພີ່ມຂຶ້ນສອງເທົ່າ, ອັດຕາການເກີດປະຕິກິລິຍາຈະເພີ່ມຂຶ້ນສີ່ເທົ່າ (2² = 4).
ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ Redox
ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນອີກປະເພດໜຶ່ງແມ່ນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຣີດັອກຊ໌. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບປະຕິກິລິຍາຣີດັອກຊ໌ລະຫວ່າງສອງສານທີ່ເລີ່ມຕົ້ນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ.
ຄຳຖາມທີ 5:
ໂພລີເມີຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍຜ່ານປະຕິກິລິຍາຣີດັອກລະຫວ່າງເບນໂຊອິລເປີອອກໄຊ ແລະ ສະໄຕຣີນ. ຂຽນປະຕິກິລິຍາເລີ່ມຕົ້ນທີ່ເກີດຂຶ້ນ.
ເປບບາຮາຊານ:
ປະຕິກິລິຍາເລີ່ມຕົ້ນລະຫວ່າງ benzoyl peroxide ແລະ styrene ຜະລິດອະນຸມູນອິດສະຫຼະທີ່ເລີ່ມຕົ້ນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ. ປະຕິກິລິຍາມີດັ່ງນີ້:
\[ \text{(C₆H₅CO)₂O₂} \rightarrow 2 \text{C₆H₅COO·} \]
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອະນຸມູນອິດສະລະ benzoyloxyl (\( \text{C₆H₅COO·} \)) ຈະປະຕິກິລິຍາກັບ styrene, ເຊິ່ງເລີ່ມຕົ້ນປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງການໂພລີເມີໄລເຊຊັນ.
\[ \ຂໍ້ຄວາມ{C₆H₅COO· + CH₂=CHC₆H₅} \rightarrow \ຂໍ້ຄວາມ{C₆H₅COOCH₂-CH·C₆H₅} \]
ປະຕິກິລິຍານີ້ຈະສືບຕໍ່ຈົນກວ່າສະໄຕຣີນທີ່ຍັງເຫຼືອຢູ່ໃນລະບົບໄດ້ປະຕິກິລິຍາເພື່ອສ້າງເປັນໂພລີສະໄຕຣີນ.
ສະຫຼຸບ
ການເຂົ້າໃຈປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ ແລະ ກົນໄກທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫຼັງຂອງພວກມັນແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບທຸກຄົນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບເຄມີສາດ ຫຼື ວິທະຍາສາດວັດສະດຸ. ດ້ວຍຕົວຢ່າງທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ, ຜູ້ອ່ານຄາດວ່າຈະເຂົ້າໃຈຂະບວນການພື້ນຖານຂອງການບວກ ແລະ ການລວມຕົວຂອງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບລັກສະນະທີ່ກ້າວໜ້າບາງຢ່າງເຊັ່ນ: ຈັງວະປະຕິກິລິຍາ ແລະ ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຣີດັອກຊ໌. ດ້ວຍພື້ນຖານທີ່ແຂງແກ່ນ, ພວກເຮົາສາມາດເຂົ້າໃຈບົດບາດສຳຄັນຂອງໂພລີເມີໃນຫຼາຍໆດ້ານຂອງຊີວິດທີ່ທັນສະໄໝໄດ້ດີຂຶ້ນ.