பாலிமர்கள் குறித்த கலந்துரையாடல் கேள்விக்கான எடுத்துக்காட்டு

பாலிமர் எடுத்துக்காட்டு கேள்விகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்

I. அறிமுகம்

பாலிமர்கள் என்பவை, மோனோமர்கள் எனப்படும் மீண்டும் மீண்டும் வரும் சிறிய அலகுகளால் ஆன பெரிய மூலக்கூறு அமைப்புகளைக் கொண்ட வேதிச் சேர்மங்கள் ஆகும். பாலிமர்கள் பல்வேறு வடிவங்களில் காணப்படுகின்றன. மேலும், பிளாஸ்டிக் மற்றும் ரப்பர் முதல் மனித உடலில் உள்ள புரதங்கள் மற்றும் டி.என்.ஏ வரை அன்றாட வாழ்வின் பல அம்சங்களில் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்தக் கட்டுரையில், பாலிமர்கள் தொடர்பான பல எடுத்துக்காட்டுக் கணக்குகளை ஆராய்ந்து, இந்தச் சிக்கலான கருத்தைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் வகையில் ஒவ்வொரு கணக்கிற்கும் தீர்வுகளை வழங்குவோம்.

II. பாலிமர்களின் அடிப்படைக் கருத்துகள்

கேள்விகள் குறித்த விவாதத்திற்குள் செல்வதற்கு முன், புரிந்துகொள்ள வேண்டிய சில அடிப்படைக் கருத்துகள் உள்ளன:

1. மோனோமர்கள் மற்றும் பாலிமராக்கம்: பாலிமராக்கச் செயல்முறையின் மூலம் பாலிமர்களை உருவாக்கும் அடிப்படை அலகுகளே மோனோமர்கள் ஆகும். பாலிமராக்கத்தில் கூட்டல் மற்றும் ஒடுக்கம் என இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன.

2. பாலிமர் அமைப்பு: பாலிமர்கள் நேர்கோட்டு, கிளைத்த அல்லது குறுக்குப் பிணைப்புடையதாக இருக்கலாம்.

3. பாலிமர்களின் வகைகள்: தெர்மோபிளாஸ்டிக்குகள், தெர்மோசெட்டுகள் மற்றும் எலாஸ்டோமர்கள், இவை ஒவ்வொன்றும் வெவ்வேறு இயற்பியல் மற்றும் வெப்பப் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.

III. மாதிரி கேள்விகள் மற்றும் கலந்துரையாடல்

கேள்வி 1: கூட்டல் பலபடியாக்கம் மற்றும் ஒடுக்கப் பலபடியாக்கம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வேறுபாட்டை விளக்கி, ஒவ்வொன்றிற்கும் ஒரு உதாரணம் தரவும்.

கலந்துரையாடல் :
– கூட்டுப் பலபடியாக்கம்: இது, இரட்டைப் பிணைப்புகளைக் கொண்ட ஒற்றை அலகுகள், ஒரு சிறிய மூலக்கூறை உருவாக்காமல், தங்களுக்குள் பிணைப்பை ஏற்படுத்திக்கொள்ளும் ஒரு செயல்முறையாகும். எத்திலீன் ஒற்றை அலகுகளிலிருந்து பாலிஎத்திலீன் உருவாவது இதற்கு ஓர் எடுத்துக்காட்டாகும்.

– ஒடுக்கப் பலபடியாக்கம்: நீர் அல்லது மெத்தனால் போன்ற ஒரு சிறிய மூலக்கூறை நீக்குவதன் மூலம் ஒற்றைப்படிகள் பிணைக்கப்படும் ஒரு செயல்முறை. அடிபிக் அமிலம் மற்றும் ஹெக்ஸாமெத்திலீன்டையமீன் ஆகியவற்றிலிருந்து நைலான் உருவாவது ஒடுக்கப் பலபடியாக்கத்திற்கு ஓர் எடுத்துக்காட்டாகும், இதில் நீக்கப்படும் சிறிய மூலக்கூறு நீராகும்.

கேள்வி 2: தெர்மோபிளாஸ்டிக் மற்றும் தெர்மோசெட் பாலிமர்கள் என்றால் என்ன? எடுத்துக்காட்டுகள் தருக.

கலந்துரையாடல் :
– வெப்ப நெகிழிப் பாலிமர்கள்: வெப்பப்படுத்தும்போது மென்மையாகவும், குளிர்விக்கும்போது கடினமாகவும் மாறும் பாலிமர்கள். இது அவற்றை பலமுறை மறுவடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது. பாலிஎதிலீன், பாலிஸ்டிரீன் மற்றும் PVC ஆகியவை இதற்கு எடுத்துக்காட்டுகள்.

– வெப்பத்தால் இறுகும் பாலிமர்கள்: ஒருமுறை உருவான பிறகு மீண்டும் உருக்க முடியாத பாலிமர்கள். இவற்றில் நிரந்தரமான குறுக்குப் பிணைப்புகள் இருப்பதே இதற்குக் காரணம். பேக்கலைட் மற்றும் எப்பாக்சி ஆகியவை இதற்கு எடுத்துக்காட்டுகள்.

கேள்வி 3: ஒரு பாலிமர், நேரான முதன்மை கார்பன் சங்கிலியையும், ஒவ்வொரு இரண்டாவது கார்பன் சங்கிலியிலும் குளோரின் அணு பதிலீடுகளையும் கொண்டுள்ளது. அந்த பாலிமரைக் கண்டறிந்து, அதன் இயற்பியல் பண்புகள் பாலிஎத்திலீனின் பண்புகளுடன் எவ்வாறு ஒப்பிடுகின்றன என்பதை விளக்கவும்.

கலந்துரையாடல் :
விவரிக்கப்பட்ட பாலிமர் பாலிவினைல் குளோரைடு (PVC) ஆகும். PVC, வினைல் குளோரைடிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகிறது, மேலும் அதிலுள்ள குளோரின் பதிலீடுகள், பாலிஎத்திலீனை விட இதை அதிக விறைப்புத்தன்மை கொண்டதாகவும், எண்ணெய்கள் மற்றும் இரசாயனங்களுக்கு அதிக எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டதாகவும் ஆக்குகின்றன. மேலும், கனமான குளோரின் அணுக்களின் காரணமாக, இது பாலிஎத்திலீனை விட PVC-ஐ அதிக தீத்தடுப்புத் திறன் கொண்டதாகவும், அதிக எடை கொண்டதாகவும் ஆக்குகிறது.

கேள்வி 4: ரப்பர் (எலாஸ்டோமர்கள்) போன்ற இயற்கை பாலிமர்கள் வல்கனைசேஷன் செயல்முறைக்கு உட்படுகின்றன. வல்கனைசேஷன் செயல்முறையையும், ரப்பரின் இயற்பியல் பண்புகளில் அதன் தாக்கத்தையும் விளக்குக.

கலந்துரையாடல் :
வல்கனைசேஷன் என்பது ரப்பரை கந்தகத்துடன் சூடுபடுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். இது பாலிமர் சங்கிலிகளுக்கு இடையில் குறுக்கு இணைப்புகளை உருவாக்கி, ரப்பரை அதிக மீள்தன்மை கொண்டதாகவும், வலிமையானதாகவும், வெப்பநிலை மாற்றங்களைத் தாங்கக்கூடியதாகவும் ஆக்குகிறது. இந்த செயல்முறை உராய்வு மற்றும் தேய்மானத்திற்கான எதிர்ப்பை அதிகரித்து, வாகன டயர்கள் போன்ற தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்கு ரப்பரை அதிக நீடித்து உழைக்கக்கூடியதாக மாற்றுகிறது.

கேள்வி 5: 28.000 கி/மோல் சராசரி மூலக்கூறு எடையைக் கொண்ட பாலிஎத்திலீனுக்கான மீண்டும் வரும் அலகுகளின் எண்ணிக்கையை (பாலிமராக்கல் படி) கணக்கிடுங்கள். எத்திலீன் ஒற்றை மூலக்கூறின் மூலக்கூறு நிறை 28 கி/மோல் ஆகும்.

கலந்துரையாடல் :
பாலிமரைசேஷன் அளவை (n) பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்:

\[ n = \frac{\text{பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை}}{\text{மோனோமரின் மூலக்கூறு எடை}} \]

\[ n = \frac{28000 \, \text{g/mol}}{28 \, \text{g/mol}} = 1000 \]

ஆகவே, அந்த பாலிமரில் சுமார் 1000 திரும்பத் திரும்ப வரும் அலகுகள் உள்ளன.

IV. முடிவுரை

பாலிமர்கள் பற்றிய விவாதங்கள், அவற்றின் அடிப்படை அமைப்பு மற்றும் வகைகள் முதல் அவற்றின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் அன்றாட வாழ்வில் அவற்றின் பயன்பாடுகள் வரை பலதரப்பட்ட தலைப்புகளை உள்ளடக்கியிருக்கலாம். இந்தக் கேள்விகள் மற்றும் விவாதங்களின் மூலம், பாலிமர்கள் என்பவை பல்வேறு தொழில்துறைகளிலும் உயிரியலிலும் முக்கியப் பங்கு வகிக்கும் சிக்கலான வேதியியல் கூறுகள் என்று முடிவு செய்யலாம். அவற்றின் பண்புகள் மற்றும் உருவாக்க செயல்முறைகள் பற்றிய ஆழமான புரிதலுடன், பல்வேறு தொழில்நுட்ப மற்றும் அறிவியல் பயன்பாடுகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டை எவ்வாறு மேம்படுத்துவது என்பதை நாம் நன்கு புரிந்துகொள்ள முடியும். சிறந்த மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த பொருட்களை உருவாக்குவதற்கான ஆராய்ச்சியின் ஒரு முக்கியத் துறையாக பாலிமர்கள் தொடர்ந்து இருந்து வருகின்றன.