پوليمر جي تعريف ۽ بناوت جا مثال سوال ۽ بحث
پوليمر ميڪرو ماليڪيولر مرڪب آهن جيڪي بار بار ٿيندڙ يونٽن تي مشتمل آهن جن کي مونومر چيو ويندو آهي. ڪيمسٽري ۾، پوليمر پلاسٽڪ ۽ ٽيڪسٽائل انڊسٽريز کان وٺي بايو ميڊيسن تائين، ايپليڪيشنن جي وسيع رينج ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا. هي مضمون پوليمر جي تعريف ۽ انهن جي بناوت تي بحث ڪندو، انهي سان گڏ هن تصور جي اسان جي سمجھ کي وڌائڻ لاءِ ڪيترائي مثال مسئلا ۽ حل فراهم ڪندو.
پوليمر کي سمجهڻ
لفظ پوليمر "پولي" مان نڪتل آهي، جنهن جي معنيٰ آهي ڪيترائي، ۽ "مير"، جنهن جي معنيٰ آهي يونٽ يا حصو. تنهن ڪري، لفظي طور تي، پوليمر هڪ وڏو ماليڪيول آهي جيڪو ڪيترن ئي ننڍڙن يونٽن مان ٺهيل آهي جنهن کي مونومر سڏيو ويندو آهي. اهي مونومر پوليمرائيزيشن رد عمل ذريعي گڏ ٿي ڊگهي زنجير جي جوڙجڪ ٺاهيندا آهن.
قدرتي ۽ مصنوعي پوليمر جا مثال:
1. قدرتي پوليمر:
- سيلولوز: ٻوٽن جي سيل ڀتين ۾ گلوڪوز مونومر مان ٺهيل آهي.
- پروٽين: مونومر جي طور تي امينو ايسڊ تي مشتمل آهي.
- قدرتي رٻڙ: آئسوپرين پوليمر مان ٺهيل.
2. مصنوعي پوليمر:
- پوليٿيلين (PE): پلاسٽڪ جي ٿيلهين جي تياري ۾ استعمال ٿيندو آهي.
- پولي پروپيلين (پي پي): مختلف پلاسٽڪ ڪنٽينرن ۽ گهريلو شين ۾ استعمال ٿيندو آهي.
- پولي ونائل ڪلورائڊ (PVC): پائپن ۽ طبي سامان لاءِ مواد.
پوليمر جي جوڙجڪ
ساخت جي لحاظ کان، پوليمر کي انهن جي شڪل ۽ زنجير جي ترتيب جي بنياد تي ڪيترن ئي قسمن ۾ ورهائي سگهجي ٿو. پوليمر جي بناوتن جا هيٺيان قسم آهن:
1. لڪير وارو structureانچو:
- لڪير واري بناوت وارن پوليمر ۾ هڪٻئي سان ڳنڍيل مونومر جون ڊگهيون، سڌيون زنجيرون هونديون آهن. مثالن ۾ پوليٿيلين ۽ پولسٽريئر شامل آهن.
2. شاخ جي جوڙجڪ:
- شاخن واري پوليمر ۾ هڪ مکيه زنجير هوندي آهي جنهن جون ننڍيون شاخون مکيه زنجير مان نڪرنديون آهن. هڪ مثال شاخن واري پولي پروپيلين آهي.
3. نيٽ ورڪ جي جوڙجڪ (ڪراس لنڪڊ):
- انهن پوليمر ۾ زنجير آهن جيڪي هڪ ٻئي سان ڳنڍيل آهن هڪ ٽي-dimensional نيٽ ورڪ ٺاهڻ لاءِ. مثالن ۾ ايپوڪسي رال ۽ بيڪلائيٽ شامل آهن.
4. بلاڪ ڪوپوليمر جي جوڙجڪ:
- ٻن يا وڌيڪ قسمن جي مونومر تي مشتمل آهي جيڪي ترتيب وار انداز ۾ ترتيب ڏنل آهن ۽ پوليمر زنجير سان گڏ مخصوص بلاڪ ٺاهيندا آهن. هڪ مثال SBS (اسٽائرين-بوٽاڊين-اسٽائرين) آهي.
نموني سوال ۽ بحث
پوليمر جي معنيٰ ۽ بناوت کي بهتر سمجهڻ لاءِ، هتي ڪجهه مثالي سوال ۽ انهن جي بحث آهن.
سوال 1:
سوال: ٿرموپلاسٽڪ ۽ ٿرموسيٽ پوليمر جي وچ ۾ ٽي مکيه فرق ٻڌايو!
بحث:
- ٿرموپلاسٽڪ:
- گرم ڪرڻ تي ڳري سگهي ٿو ۽ ٿڌو ڪرڻ تي سخت ٿي سگهي ٿو، اهو عمل ڪيترائي ڀيرا ورجائي سگهجي ٿو.
- ماليڪيولر ڍانچو لڪير وارو يا ٿورو شاخدار آهي.
- مثال: پوليٿيلين (PE)، پولي پروپلين (PP).
- ٿرموسيٽ:
- گرم ڪرڻ تي ناقابلِ واپسي ڪيميائي تبديلين مان گذرو، پهرين گرم ڪرڻ سان اهي سخت ٿي ويندا آهن، پر پوءِ انهن کي ٻيهر ڳاري نه ٿو سگهجي.
- هڪ ناقابلِ تبديلي ٽي-dimensional نيٽ ورڪ ڍانچي آهي.
- مثال: ايپوڪسي رال، بيڪلائيٽ.
سوال 2:
سوال: پوليمر جي سراسري ماليڪيولر وزن (Mn) ۽ وزن جي سراسري ماليڪيولر وزن (Mw) جو تعين ڪيئن ڪجي؟
بحث:
- نمبر سراسري ماليڪيولر وزن (Mn):
– Mn = Σ(Ni Mi) / ΣNi
- جتي Ni ماليڪيولر وزن Mi سان ماليڪيولن جو تعداد آهي.
- وزن سراسري ماليڪيولر وزن (ميگاواٽ):
- Mw = Σ(Ni Mi^2) / Σ(Ni Mi)
- Mw وڌيڪ ماليڪيولر وزن وارن ماليڪيولن کي وڌيڪ وزن ڏئي ٿو ۽ عام طور تي Mn کان وڌيڪ هوندو آهي.
سوال 3:
سوال: هيٺ ڏنل بيان مان پوليمر جي قسم جو تعين ڪريو: "هن پوليمر ۾ هڪ بنيادي جوڙجڪ آهي جيڪا ايٿيلين جي ورجائيندڙ يونٽن تي مشتمل آهي ۽ ان ۾ وڌيڪ لچڪدار خاصيتون آهن."
بحث:
- ان بيان جي بنياد تي ته پوليمر ايٿيلين جي ورجائيندڙ يونٽن تي مشتمل آهي ۽ ان ۾ لچڪدار خاصيتون آهن، پوليمر ممڪن طور تي پوليٿيلين (PE) آهي.
سوال 4:
سوال: اضافي پوليمرائيزيشن ۽ ڪنڊينسيشن پوليمرائيزيشن جي عملن کي هر هڪ لاءِ مثال ڏئي وضاحت ڪريو.
بحث:
- اضافي پوليمرائيزيشن:
- اهو عمل جنهن ۾ ٻٽي بانڊ سان مونومر (مثال طور، الڪينز) هڪ ٻئي سان گڏ ٿين ٿا بغير ڪنهن ضمني پيداوار جي ٺهڻ جي.
- مثال: ايٿيلين مان پوليٿيلين.
– ن (سي 2 ايڇ 4) → [-سي ايڇ 2-سي ايڇ 2-] ن
- ڪنڊينسيشن پوليمرائيزيشن:
- هڪ اهڙو عمل جنهن ۾ ٻه يا وڌيڪ مونومر ٻن مختلف فنڪشنل گروپن سان رد عمل ڪن ٿا، هڪ پوليمر ٺاهيندا آهن ۽ پاڻي يا ميٿانول جهڙا ضمني پراڊڪٽ پيدا ڪندا آهن.
- مثال: هيڪساميٿيلينڊيامين ۽ ايڊيپيڪ ايسڊ مان نائلون-6,6.
– H2N-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)4-COOH → [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n + 2nH2O
سوال 5:
سوال: پوليمرائيزيشن ۾ ريگيو اسپيسيفيڪيٽي جو مطلب ڇا آهي ۽ اهو پوليمر جي بناوت کي ڪيئن متاثر ڪري ٿو؟
بحث:
- علائقائي خاصيت:
- ريگيو اسپيسيفيسٽي ان باقاعدگي کي ظاهر ڪري ٿي جنهن ۾ مونومر زنجير ۾ شامل ٿين ٿا، ڪيميائي بانڊن جي ترتيب کي طئي ڪن ٿا.
- پوليمر ۾ آئسوٽيڪٽڪ ڍانچي (زنجير جي هڪ پاسي تي سڀئي متبادل)، سنڊيوٽيڪڪ (متبادل پوزيشن ۾ متبادل)، يا ايٽيڪڪ (متبادل بي ترتيب ورهايل آهن) ٿي سگهن ٿا.
- مثال: پولي پروپلين کي آئسوٽيڪٽڪ پي پي، سنڊيوٽيڪڪ پي پي، يا ايٽيڪڪ پي پي جي طور تي ٺاهي سگهجي ٿو جيڪو ان جي جسماني خاصيتن کي متاثر ڪري ٿو، جهڙوڪ ڪرسٽلنيٽي ۽ پگھلڻ وارو نقطو.
نتيجو
پوليمر ۾ مختلف قسم جون بناوتون ۽ خاصيتون هونديون آهن، جيڪي مونومر جي قسم ۽ پوليمر زنجير ۾ انهن جي ترتيب تي منحصر هونديون آهن. پوليمر جي بناوت ۽ بناوت کي سمجهڻ، انهي سان گڏ انهن کي ڪيئن ٺهيل ڪيو ويندو آهي، صنعت ۽ ٽيڪنالاجي ۾ انهن جي استعمال لاءِ اهم آهي. مهيا ڪيل مشقون ۽ بحث پوليمر ڪيمسٽري ۾ اهم بنيادي تصورن کي مضبوط ڪرڻ ۾ پڻ مدد ڪن ٿا. سٺي سمجھ سان، اسان مستقبل ۾ مختلف جديد ايپليڪيشنن ۾ پوليمر استعمال ڪري سگهون ٿا.