Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè àti Ìjíròrò nípa Ìtumọ̀ àti Ìṣètò Àwọn Pọ́límà
Àwọn pólímà jẹ́ àwọn àkópọ̀ macromolecular tí a fi àwọn ẹ̀rọ tí a ń tún lò tí a mọ̀ sí monomers ṣe. Nínú kẹ́mísírì, àwọn pólímà ń kó ipa pàtàkì nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlò, láti àwọn ilé iṣẹ́ pálásítíkì àti aṣọ sí bíóògùn. Àpilẹ̀kọ yìí yóò jíròrò ìtumọ̀ àwọn pólímà àti ìṣètò wọn, àti láti pèsè àpẹẹrẹ àwọn ìṣòro àti ìdáhùn láti mú kí òye wa nípa èrò yìí jinlẹ̀ sí i.
Lílóye Àwọn Pọ́límà
Ọ̀rọ̀ náà polima wá láti inú àwọn ọ̀rọ̀ náà "poly," tí ó túmọ̀ sí ọ̀pọ̀lọpọ̀, àti "mer," tí ó túmọ̀ sí ẹyọ kan tàbí apá kan. Nítorí náà, ní tààràtà, polima jẹ́ mọ́líkúùlù ńlá kan tí a fi ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ẹ̀rọ kéékèèké tí a ń pè ní monomers ṣe. Àwọn monomer wọ̀nyí máa ń para pọ̀ nípasẹ̀ àwọn ìṣe polymerization láti ṣẹ̀dá àwọn ètò ẹ̀wọ̀n gígùn.
Àwọn àpẹẹrẹ ti àwọn pólímà àdánidá àti àdánidá:
1. Àwọn Pọ́límà Àdánidá:
– Sẹ́lúúsì: Ó jẹ́ àwọn monomers glucose nínú àwọn ògiri sẹ́ẹ̀lì ewéko.
– Púrọ́tínì: Ó jẹ́ àwọn amino acids gẹ́gẹ́ bí monomers.
– Rọ́bà àdánidá: A fi ìsoprene polima ṣe é.
2. Àwọn Pọ́límà Síńtéèkì:
– Polyethylene (PE): A lo ninu ṣiṣe awọn baagi ṣiṣu.
– Polypropylene (PP): A nlo ninu oniruuru apoti ṣiṣu ati awọn ohun elo ile.
– Polyvinyl chloride (PVC): Ohun èlò fún àwọn páìpù àti ohun èlò ìṣègùn.
Ìṣètò Polima
Ní ti ètò, a lè pín àwọn pólímà sí oríṣiríṣi oríṣiríṣi ní ìbámu pẹ̀lú ìrísí àti ìṣètò ẹ̀wọ̀n wọn. Àwọn wọ̀nyí ni àwọn oríṣiríṣi ìṣètò pólímà:
1. Ìṣètò Lílé:
– Àwọn pólímà tí wọ́n ní ìṣètò ìlà ní àwọn ẹ̀wọ̀n gígùn, tí ó tọ́ ti àwọn monomer tí wọ́n so pọ̀. Àpẹẹrẹ ni polyethylene àti polystyrene.
2. Ìṣètò Ẹ̀ka:
– Àwọn polima oní ẹ̀ka ní ẹ̀wọ̀n pàtàkì pẹ̀lú àwọn ẹ̀ka kúkúrú tí ń jáde láti inú ẹ̀wọ̀n pàtàkì. Àpẹẹrẹ kan ni polypropylene oní ẹ̀ka.
3. Ìṣètò Nẹ́tíwọ́ọ̀kì (Ìsopọ̀ pẹ̀lú ara):
– Àwọn polima wọ̀nyí ní àwọn ẹ̀wọ̀n tí a so pọ̀ láti ṣe nẹ́tíwọ́ọ̀kì onípele mẹ́ta. Àpẹẹrẹ ni epoxy resin àti bakelite.
4. Ìṣètò Búlọ́ọ̀mù Copolymer:
– Ó ní oríṣi monomer méjì tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ tí a ṣètò ní ọ̀nà tí ó wà ní ìtòlẹ́sẹẹsẹ tí wọ́n sì ń ṣe àwọn bulọọki pàtó ní ẹ̀wọ̀n polymer. Àpẹẹrẹ kan ni SBS (styrene-butadiene-styrene).
Àpẹẹrẹ Àwọn Ìbéèrè àti Ìjíròrò
Láti lóye ìtumọ̀ àti ìṣètò àwọn polima dáadáa, àwọn àpẹẹrẹ ìbéèrè àti ìjíròrò wọn nìyí.
Ìbéèrè 1:
Ìbéèrè: Dárúkọ àwọn ìyàtọ̀ pàtàkì mẹ́ta láàrín àwọn pólímà thermoplastic àti àwọn pólímà thermoset!
Ìjíròrò:
– Thermoplastic:
– Ó lè yọ́ nígbà tí a bá gbóná rẹ̀, ó sì lè le nígbà tí a bá tutù, a lè tún ṣe é ní ọ̀pọ̀ ìgbà.
– Ìṣètò molikula náà jẹ́ ti ìlà tàbí ẹ̀ka díẹ̀.
– Àwọn àpẹẹrẹ: Polyethylene (PE), Polypropylene (PP).
– Ẹ̀rọ otutu:
– Àwọn ìyípadà kẹ́míkà tí a kò le yípadà nígbà tí a bá gbóná, ìgbóná àkọ́kọ́ máa ń mú kí wọ́n le, ṣùgbọ́n lẹ́yìn náà wọn kò le yọ́ mọ́.
– Ó ní ètò nẹ́tíwọ́ọ̀kì onípele mẹ́ta tí kò lè yípadà.
– Àpẹẹrẹ: Epoxy resini, bakelite.
Ìbéèrè 2:
Ibeere: Bawo ni a ṣe le pinnu iwuwo molikula apapọ (Mn) ati iwuwo iwuwo molikula apapọ (Mw) ti polima kan?
Ìjíròrò:
– Nọmba apapọ iwuwo molikula (Mn):
– Mn = Σ(Ni Mi) / ΣNi
– Níbi tí Ni jẹ́ iye àwọn molecule pẹ̀lú ìwọ̀n molecule Mi.
– Ìwúwo Àpapọ̀ Ìwúwo Molekule (Mw):
– Mw = Σ(Ni Mi^2) / Σ(Ni Mi)
– Mw n fun awọn molikula ti o ni iwuwo molikula ti o ga julọ ni iwuwo ti o tobi julọ ati pe o tobi ju Mn lọ ni gbogbogbo.
Ìbéèrè 3:
Ìbéèrè: Pinnu irú polima láti inú gbólóhùn yìí: “Polima yìí ní ìṣètò ipilẹ̀ tí ó ní àwọn ẹ̀rọ ethylene tí ń tún ṣe, ó sì ní àwọn ànímọ́ tí ó rọrùn jù.”
Ìjíròrò:
– Gẹ́gẹ́ bí gbólóhùn náà pé polima náà ní àwọn ẹ̀rọ ethylene tí ń tún ara wọn ṣe àti pé ó ní àwọn ànímọ́ tí ó lè yípadà, polima náà ṣeé ṣe kí ó jẹ́ Polyethylene (PE).
Ìbéèrè 4:
Ìbéèrè: Ṣàlàyé àwọn ìlànà ìfikún polymerization àti condensation polymerization nípa fífúnni ní àpẹẹrẹ fún ọ̀kọ̀ọ̀kan.
Ìjíròrò:
– Ṣíṣe àfikún sílímásìrì:
– Ìlànà tí àwọn monomers pẹ̀lú ìdè méjì (fún àpẹẹrẹ, alkenes) ń dara pọ̀ mọ́ ara wọn láìsí ìṣẹ̀dá àwọn àbájáde mìíràn.
– Àpẹẹrẹ: Polyethylene láti inú ethylene.
– n(C2H4) → [-CH2-CH2-]n
– Ìsọdipúpọ̀ Ìsọdipúpọ̀:
– Ìlànà kan nínú èyí tí àwọn monomer méjì tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ pẹ̀lú àwọn ẹgbẹ́ iṣẹ́ méjì tó yàtọ̀ síra ń ṣiṣẹ́ papọ̀, tí wọ́n ń ṣe polima kan tí wọ́n sì ń ṣe àwọn ohun tí a lè fi ṣẹ̀dá bí omi tàbí methanol.
– Àpẹẹrẹ: Nylon-6,6 láti inú hexamethylenediamine àti adipic acid.
- H2N-(CH2) 6-NH2 + HOOC- (CH2) 4-COOH → [-NH- (CH2) 6-NH-CO- (CH2) 4-CO-] n + 2nH2O
Ìbéèrè 5:
Ibeere: Kini itumo regiospecificity ninu polymerization ati bawo ni o ṣe ni ipa lori eto polymer naa?
Ìjíròrò:
– Àkójọpọ̀ agbègbè:
– Ìpínsípàsípàsí túmọ̀ sí bí àwọn monomer ṣe ń dara pọ̀ mọ́ ẹ̀wọ̀n náà, tí ó ń pinnu ìṣètò àwọn ìdè kẹ́míkà.
– Àwọn pólímà lè ní àwọn ìrísí isotactic (gbogbo àwọn ohun tí a fi pamọ́ ní ẹ̀gbẹ́ kan ti ẹ̀wọ̀n), syndiotactic (àwọn ohun tí a fi pamọ́ ní ipò), tàbí atactic (àwọn ohun tí a fi pamọ́ ni a pín kiri láìròtẹ́lẹ̀).
– Àpẹẹrẹ: A lè ṣe Polypropylene gẹ́gẹ́ bí isotactic PP, syndiotactic PP, tàbí atactic PP èyí tí ó ní ipa lórí àwọn ànímọ́ ara rẹ̀, bí crystallinity àti yo point.
Ipari
Àwọn pólímà ní onírúurú ìṣètò àti ànímọ́, ó sinmi lórí irú monomer àti bí a ṣe ṣètò wọn nínú ẹ̀wọ̀n pólímà. Lílóye ìṣètò àti ìṣètò àwọn pólímà, àti bí a ṣe ṣe wọ́n, jẹ́ pàtàkì sí àwọn ìlò wọn nínú iṣẹ́ àti ìmọ̀ ẹ̀rọ. Àwọn ìdánrawò àti ìjíròrò tí a pèsè tún ń ran àwọn èrò pàtàkì pàtàkì nínú kẹ́mísítì pólímà lọ́wọ́. Pẹ̀lú òye tó dára, a lè lo àwọn pólímà nínú onírúurú ìlò tuntun ní ọjọ́ iwájú.