Ohatra amin'ny fanontaniana momba ny polymerization addition
Ny polymerization dia ny dingana iraisan'ny monomers—molekiola kely mitovy rafitra—mba hamorona molekiola lehibe kokoa antsoina hoe polymers. Misy karazany roa lehibe ny polymerization: ny addition polymerization sy ny condensation polymerization. Ity lahatsoratra ity dia hiresaka momba ny iray amin'ireo karazany ireo, ny addition polymerization, miaraka amin'ny fifantohana amin'ny ohatra sy fifanakalozan-kevitra mba hanomezana fahatakarana lalindalina kokoa momba ity foto-kevitra ity.
Fahatakarana ny Polymerization Addition
Ny polymerization addition dia dingana iray izay ifangaroan'ny monomers nefa tsy very molekiola kely toy ny rano na HCl. Ny monomers izay matetika tafiditra amin'ny polymerization addition dia ny alkenes sy ny alkenes polarized, izay manana fatorana roa sosona karbônina-karbônina (C=C). Rehefa mihetsika ireo monomers ireo dia tapaka ny fatorana roa sosona, ka mamela ny monomers hitambatra ho rojo lava.
Ohatra amin'ny pôlimera vokarin'ny pôlimerasiona fanampiny ny pôlitera (PE), pôlitera (PP), pôlitera (PS), ary pôlitera klôrida (PVC). Ireo pôlimera rehetra ireo dia manan-danja amin'ny indostria sy ny fiainana andavanandro noho ny tanjany, ny fahamarinany ary ny fampiasana azy isan-karazany.
Mekanisma Polymerization Fanampiny
Azo zaraina ho dingana telo lehibe ny mekanisma polymerization fanampiny:
1. Fiandohana: Ny dingana izay iforonan'ny radika na iôna afaka hanombohana ny fihetsika.
2. Fiparitahana: Ny dingana izay mbola miara-miasa ireo monomera mba hamorona rojo lava.
3. Fifaranana: Ny dingana izay ijanonan'ny fihetsika satria miara-miasa ny rojo radika afaka roa na mihaona amin'ny mpanakana ny radika afaka.
Mba hazava kokoa, indro misy fifanakalozan-kevitra momba ny ohatra maromaro momba ny fanontaniana momba ny polymerization addition.
Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany
Fanontaniana 1: Fampifangaroana ny Polyethylene
Fanontaniana: Hazavao ny fizotran'ny fampidirana polymerization ny ethylene (C2H4) mba hamorona polyethylene (PE), ary ampidiro ny equation fihetsiketsehana mitranga.
Dinika:
- Fanombohana:
Azo tanterahina amin'ny alalan'ny katalista na radika afaka ny fanombohana. Andeha hatao hoe mampiasa radika afaka isika. Ny mpanomboka radika toy ny benzoyl peroxide (C14H10O4) dia afaka mamoaka radika afaka rehefa hafanaina.
\[
C14H10O4 \rightarrow 2C6H5COO^{\cdot}
\]
- Fampielezana:
Ireo radika ireo dia hanafika ny fatorana roa sosona ao amin'ny monomer etilena, ka hamokatra radika vaovao izay afaka manohy manafika ny monomer manaraka.
\[
R^{\cdot} + CH2=CH2 \rightarrow R-CH2-CH2^{\cdot}
\]
Manaraka, ireo radika any amin'ny faran'ny rojo dia hanohy hanampy monomera etilena mba hahatonga ny rojo ho lava kokoa.
\[
R-CH2-CH2^{\cdot} + nCH2=CH2 \rightarrow R-(CH2-CH2)_n^{\cdot}
\]
– Famaranana:
Mety hitranga amin'ny alalan'ny fampiarahana rojo radikal roa na amin'ny alalan'ny fihetsika eo amin'ny radikal iray sy ny inhibitor iray ny famaranana.
\[
R-(CH2-CH2)_n^{\cdot} + R-(CH2-CH2)_m^{\cdot} \rightarrow R-(CH2-CH2)_{n+m}-R
\]
Ny vokatra farany dia polyethylene (PE), pôlimera novokarina tamin'ny fampifangaroana monomer etilena maro (\(n\) etilena).
Fanontaniana 2: Fampidirana ny Polystyrene amin'ny alalan'ny Polymerization
Fanontaniana: Te hamokatra pôlimera avy amin'ny styrene monomer (C8H8) ny indostrian'ny simika iray. Hazavao ny fihetsiky ny pôlimera izay mitranga ary soraty ny firafitry ny polystyrene.
Dinika:
- Fanombohana:
Toy ny amin'ny polyethylene, ilaina ny radika afaka mba hanombohana ny fihetsika. Andeha hatao hoe mampiasa radika peroxyde isika.
\[
ROOR \rightarrow 2RO^{\cdot}
\]
- Fampielezana:
Ireo radika afaka dia manafika ireo monomeran'ny styrene izay manana fatorana roa sosona karbônina-karbônina.
\[
RO^{\cdot} + C6H5-CH=CH2 \rightarrow RO-C6H5-CH^{\cdot}-CH3
\]
Ny dingana fiparitahana dia hitondra ireo radikala ireo hanohy hanafika ireo monomer styrene hafa.
\[
RO-C6H5-CH^{\cdot}-CH3 + n(C6H5-CH=CH2) \rightarrow RO-(C6H5-CH-CH2)_n-C6H5-CH^{\cdot}-CH3
\]
– Famaranana:
Mitranga ny fiafarana rehefa mihaona ny rojo pôlimera roa.
\[
RO-(C6H5-CH-CH2)_n^{\cdot} + RO-(C6H5-CH-CH2)_m^{\cdot} \rightarrow RO-(C6H5-CH-CH2)_{n+m}-RO
\]
Ny rafitra polystyrene (PS) vokatr'izany dia rojo lava misy singa monomer styrene miverimberina.
Fanontaniana 3: Fampifangaroana ny Polyvinyl Chloride (PVC)
Fanontaniana: Hazavao ny fanampiana ny polymerization an'ny vinyl chloride monomer (C2H3Cl), ary omeo ohatra amin'ny fampiharana ny polyvinyl chloride (PVC).
Dinika:
- Fanombohana:
Toy ny ohatra teo aloha, ny radika afaka dia vokarina avy amin'ny peroxyde.
\[
ROOR \rightarrow 2R-O^{\cdot}
\]
- Fampielezana:
Ireo radika afaka dia manafika ny fatorana roa sosona ao amin'ny monomeran'ny vinyl chloride.
\[
RO^{\cdot} + CH2=CHCl \rightarrow RO-CH2-CHCl^{\cdot}
\]
Mitohy ny fiparitahana miaraka amin'ireo singa monomer mifamatotra mba hanitarana ny rojo.
\[
RO-CH2-CHCl^{\cdot} + nCH2=CHCl \rightarrow RO-(CH2-CHCl)_n^{\cdot}
\]
– Famaranana:
Mitranga ny famaranana rehefa mifandray ny rojo radical roa.
\[
RO-(CH2-CHCl)_n^{\cdot} + RO-(CH2-CHCl)_m^{\cdot} \rightarrow RO-(CH2-CHCl)_{n+m}-RO
\]
Ny klôro polyvinyl (PVC) dia pôlimera izay vokarina sy ampiasaina amin'ny fampiharana isan-karazany toy ny fantsona rano, tariby elektrika, ary vokatra plastika isan-karazany hafa.
Famaranana
Ny polymerization fanampiny dia dingana simika manan-danja izay ahitana ny fampifangaroana monomers tsy misy famoahana molekiola kely. Ny fahatakarana ny mekanisma sy ny fihetsiky ny polymerization fanampiny, toy ireo hita ao amin'ny polyethylene, polystyrene, ary PVC, dia manampy antsika hianatra sy hampihatra izany fahalalana izany amin'ny indostria sy ny fiainana andavanandro. Amin'ny alalan'ireo ohatra sy fifanakalozan-kevitra ireo, dia afaka mahazo fahatakarana lalindalina kokoa momba ny dingana sy ny vokatra azo avy amin'ny polymerization fanampiny isika, ary koa ny fampiharana azo ampiharina izay misy fiantraikany amin'ny teknolojia sy ny fiainana maoderina.
