ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်း ပိုလီမာဖြစ်စဉ်ကို ဆွေးနွေးသည့် ဥပမာမေးခွန်းများ
ရေ၊ မီသနော သို့မဟုတ် HCl ကဲ့သို့သော မော်လီကျူးငယ်များကို ဖယ်ရှားခြင်းဖြင့် မိုနိုမာများကို ချိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့် ပိုလီမာများ ထုတ်လုပ်သည့် ပိုလီမာဓာတ်ပြုမှု တုံ့ပြန်မှု အမျိုးအစားတစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် နေ့စဉ်ဘဝတွင် အသုံးပြုသော မတူညီသော ပိုလီမာပစ္စည်းများ ပေါင်းစပ်ခြင်းတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်သည်။ ဤဆောင်းပါးတွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ဥပမာများကို လေ့လာပြီး ဤသဘောတရားကို ပိုမိုနက်ရှိုင်းစွာ နားလည်နိုင်ရန် condensation polymerization ကို ဆွေးနွေးပါမည်။
ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်း ပိုလီမာဖြစ်စဉ်နိဒါန်း
မေးခွန်းတွေကို မဆွေးနွေးခင်မှာ condensation polymerization ကို အနီးကပ် လေ့လာကြည့်ကြရအောင်။ Condensation polymerization ဆိုတာ လုပ်ဆောင်ချက်အုပ်စုတွေ ပါဝင်တဲ့ monomer နှစ်ခု ဒါမှမဟုတ် နှစ်ခုထက်ပိုတဲ့ monomer တွေရဲ့ ဓာတ်ပြုမှုကနေတစ်ဆင့် polymer ဖွဲ့စည်းမှု လုပ်ငန်းစဉ်ဖြစ်ပြီး ရေလိုမျိုး မော်လီကျူးငယ်လေးတွေကို ဘေးထွက်ပစ္စည်းအဖြစ် ဖယ်ရှားလေ့ရှိပါတယ်။ ရလာတဲ့ polymer ဟာ monomer တွေထက် molecular weight အများကြီး ပိုမြင့်ပါတယ်။ condensation polymerization ရဲ့ အဖြစ်များတဲ့ ဥပမာတွေကတော့ polyester နဲ့ polyamides တွေ ဖွဲ့စည်းမှုပါ။
ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်း ပိုလီမာဖြစ်စဉ်မှ ပိုလီမာများ၏ ဥပမာများ
၁။ ပိုလီစတာ- တယ်ရက်ဖသလစ်အက်ဆစ် (ဘင်ဇင်း-ဒိုင်ကာဘောက်ဆီလိတ်) နှင့် အီသလင်းဂလိုင်ကော ဓာတ်ပြုမှုမှ ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ဥပမာထုတ်ကုန်- PET (ပိုလီအီသလင်း တယ်ရက်ဖသလိတ်)။
၂။ ပိုလီယာမိုက် (နိုင်လွန်): အဒီပစ်အက်ဆစ်နှင့် ဟက်ဆာမီသိုင်းလင်ဒိုင်အမင်း ဓာတ်ပြုမှုမှ ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ဥပမာထုတ်ကုန်- နိုင်လွန်-၆၆။
၃။ ပိုလီကာဗွန်နိတ်: ဘစ်ဖီနော အေ နှင့် ဖော့စ်ဂျင်း အကြား ဓာတ်ပြုမှုမှ ဖွဲ့စည်းထားသည်။
ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်း ပိုလီမာဖြစ်စဉ်ကို ဆွေးနွေးသည့် ဥပမာမေးခွန်းများ
အောက်တွင် condensation polymerization လုပ်ငန်းစဉ်ကို နားလည်ရန် ကူညီပေးနိုင်သည့် ဥပမာမေးခွန်းများနှင့် ဆွေးနွေးချက်အချို့ကို ဖော်ပြထားပါသည်။
မေးခွန်း ၁: ပိုလီစတာဖွဲ့စည်းခြင်း
မေးခွန်း: အီသလင်း ဂလိုင်ကော နှင့် တယ်ရက်ဖသလစ် အက်ဆစ်မှ ပိုလီစတာကို ဖွဲ့စည်းပေးသည့် ဓာတ်ပြုမှုကို ရှင်းပြပါ။ ရရှိလာသော ပိုလီမာ၏ ဖွဲ့စည်းပုံကို ရေးဆွဲပြီး ပိုလီမာ၏ အသေးဆုံးအပိုင်း၏ ဆွေမျိုး မော်လီကျူးထုထည်ကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်
အီသလင်း ဂလိုင်ကော (CH₂OH-CH₂OH) နှင့် တယ်ရက်ဖသလစ် အက်ဆစ် (C₆H₄(COOH)₂) အကြား ငွေ့ရည်ဖွဲ့ ဓာတ်ပြုမှုမှတစ်ဆင့် ပိုလီစတာကို ဖွဲ့စည်းထားသည်။
ဤဖွဲ့စည်းမှုတုံ့ပြန်မှုကို အောက်ပါအတိုင်းရေးသားနိုင်သည်။
\[ n \, (\text{CH}_2\text{OH-CH}_2\text{OH}) + n \, (\text{C}_6\text{H}_4(\text{COOH})_2) \rightarrow (\text{O}-\text{C}_6\text{H}_4-\text{COO}-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{O})_n + 2n\, \text{H}_2\text{O} \]
ဤပိုလီစတာဖွဲ့စည်းခြင်းသည် ဘေးထွက်ပစ္စည်းအဖြစ် ရေကိုထုတ်လုပ်သည်။ ပိုလီစတာ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် ပိုလီမာကွင်းဆက်၏ ထပ်ခါတလဲလဲဖြစ်ပေါ်နေသော အစိတ်အပိုင်းကို ကြည့်ရှုရန် လိုအပ်ပါသည်။
PET (Polyethylene Terephthalate) ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ-
\[
\text{-O-}\text{C}_6\text{H}_4\text{-COO-CH}_2\text{-CH}_2\text{-}
\]
polyester ၏ အသေးဆုံးယူနစ်၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်ကို အောက်ပါအတိုင်း တွက်ချက်နိုင်သည်။
– -CH₂-CH₂-O- (H₂O မပါသော အီသလင်း ဂလိုင်ကော) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်- 60 g/mol
– -COO- (အီစတာအုပ်စု): 44 g/mol
– C₆H₄ (H₂O မပါသော ဘင်ဇင်း) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်- 76 g/mol
အသေးငယ်ဆုံး အစိတ်အပိုင်းများ၏ မော်လီကျူး အလေးချိန် ပေါင်းလဒ်-
\[
၆၀ + ၄၄ + ၇၆ = ၁၈၀ ဂရမ်/မိုလ
\]
မေးခွန်း ၂: ပိုလီအမိုက် (နိုင်လွန်-၆,၆) ဖွဲ့စည်းခြင်း
မေးခွန်း: အဒီပစ်အက်ဆစ်နှင့် ဟက်ဆာမီသိုင်းလင်ဒိုင်အမင်းတို့၏ ငွေ့ရည်ဖွဲ့ပိုလီမာရိုက်ဇေးရှင်းဓာတ်ပြုမှုမှတစ်ဆင့် နိုင်လွန်-၆,၆ ဖွဲ့စည်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို ရှင်းပြပါ။ နိုင်လွန်-၆,၆ ၏ အခြေခံယူနစ်ဖွဲ့စည်းပုံကို ထည့်သွင်းပြီး အသေးဆုံးယူနစ်၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်ကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်
နိုင်လွန်-၆,၆ ကို အဒီပစ်အက်ဆစ် (HOOC-(CH₂)₄-COOH) နှင့် ဟက်ဆာမီသိုင်းလင်ဒိုင်အမင်း (H₂N-(CH₂)₆-NH₂) အကြား ငွေ့ရည်ဖွဲ့ခြင်း ဓာတ်ပြုမှုမှ ဖွဲ့စည်းထားသည်။
ဖွဲ့စည်းမှုတုံ့ပြန်မှုမှာ-
\[ n \, (\text{HOOC-(CH}_2\text{)}_4\text{ -COOH}) + n \, (\text{H}_2\text{N-(CH}_2\text{)}_6\text{ -NH}_2) \rightarrow (\text{-NH-(CH}_2\text{)}_6\text{-N}_2\text{CH_4} 2n \၊ \text{H}_2\text{O} \]
နိုင်လွန်-၆,၆ ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ-
\[
\text{-NH-(CH_2\text{)}_6\text{-NH-CO-(CH_2\text{)}_4\text{-CO-}
\]
အသေးဆုံးယူနစ်၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်-
– -NH-(CH₂)₆-NH- (ဟက်ဆာမီသိုင်းလင်ဒိုင်အမင်း အနုတ် H₂O) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်- 114 g/mol
– -CO-(CH₂)₄-CO- (H₂O မပါသော adipic acid) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်- 142 g/mol
အသေးငယ်ဆုံး အစိတ်အပိုင်းများ၏ မော်လီကျူး အလေးချိန် ပေါင်းလဒ်-
\[
၁၁၄ + ၁၄၂ = ၂၅၆ ဂရမ်/မိုလ
\]
မေးခွန်း ၃: ပိုလီကာဗွန်နိတ်
မေးခွန်း: ဘစ်ဖီနော အေ နှင့် ဖော့စ်ဂျင်းတို့၏ ဓာတ်ပြုမှုသည် ပိုလီကာဗွန်နိတ်ကို မည်သို့ဖွဲ့စည်းသနည်း။ ပိုလီကာဗွန်နိတ်၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံကို ရေးဆွဲပြီး အသေးဆုံးယူနစ်၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်ကို တွက်ချက်ပါ။
ဆွေးနွေးချက်
ဘစ်ဖီနော အေ (C₁₅H₁₆O₂) နှင့် ဖော့စ်ဂျင်း (COCl₂) အကြား ဓာတ်ပြုမှုမှတစ်ဆင့် ပိုလီကာဗွန်နိတ်ကို ဖွဲ့စည်းသည်။
ဖွဲ့စည်းမှုတုံ့ပြန်မှုကို အောက်ပါအတိုင်းရေးသားနိုင်သည်-
n + 2n \, \text{HCl} \]
Polycarbonate ၏ အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ:
\[
\text{-O-CO-OC}_6\text{H}_4\text{C}(\text{CH}_3)_2\text{C}_6\text{H}_4\text{O}-
\]
အသေးဆုံးယူနစ်၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်-
– C₆H₄-C(CH₃)₂-C₆H₄ (H₂O မပါသော bisphenol A) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်- 224 g/mol
– -COO- ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်: ၂၈ ဂရမ်/မော်လီကျူး
အသေးငယ်ဆုံး အစိတ်အပိုင်းများ၏ မော်လီကျူး အလေးချိန် ပေါင်းလဒ်-
\[
၁၁၄ + ၁၄၂ = ၂၅၆ ဂရမ်/မိုလ
\]
နိဂုံး
ဤဆောင်းပါးတွင်၊ ဤလုပ်ငန်းစဉ်မှထုတ်လုပ်သော လူသိများသောပိုလီမာအချို့၏ အခြေခံဓာတ်ပြုမှုများနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံများကို လွှမ်းခြုံထားသော condensation polymerization ၏ သဘောတရားကို ကျွန်ုပ်တို့ ဆွေးနွေးခဲ့ပါသည်။ ဥပမာများနှင့် ဆွေးနွေးမှုများပေးခြင်းဖြင့် ဤဆောင်းပါးသည် ဤဓာတ်ပြုမှုများ မည်သို့အလုပ်လုပ်သည်နှင့် ပိုလီမာကွင်းဆက်ရှိ အသေးငယ်ဆုံးယူနစ်များ၏ ဆွေမျိုးမော်လီကျူးအလေးချိန်များကို မည်သို့တွက်ချက်နိုင်သည်ကို ရှင်းလင်းစေရန် ရည်ရွယ်ပါသည်။ condensation polymerization ကို ကောင်းစွာနားလည်ခြင်းသည် အရေးကြီးပါသည်၊ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများနှင့် အသုံးချမှုအမျိုးမျိုးရှိသော ပစ္စည်းအမျိုးမျိုးကို ဖန်တီးရန်အတွက် စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုကြသောကြောင့်ဖြစ်သည်။
