Πώς λειτουργεί το πολυμερές;
Τι είναι τα πολυμερή;
Φανταστείτε μια μακρά αλυσίδα από πολλά μικροσκοπικά δομικά στοιχεία που συνδέονται μαζί. Αυτό είναι ένα πολυμερές!
* μονομερή: Αυτές είναι οι μικρές, επαναλαμβανόμενες μονάδες που αποτελούν ένα πολυμερές. Σκεφτείτε τους σαν χάντρες σε ένα κολιέ.
* Πολυμερή: Οι μακριές αλυσίδες σχηματίζονται όταν πολλά μονομερή συνδέονται μαζί.
Πώς σχηματίζονται (πολυμερισμός):
Η διαδικασία δημιουργίας πολυμερών ονομάζεται πολυμερισμός. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι:
1. Προσθήκη πολυμερισμού:
* Τα μονομερή με διπλούς ή τριπλούς δεσμούς (όπως το αιθυλένιο) ανοίγουν και ενώνονται μαζί, σχηματίζοντας μια μακρά αλυσίδα.
* Κανένα άλλο μόριο δεν απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας.
2. πολυμερισμός συμπύκνωσης:
* Τα μονομερή αντιδρούν και ένα μικρό μόριο (όπως το νερό ή η μεθανόλη) απελευθερώνεται ως υποπροϊόν.
* Αυτή η διαδικασία δημιουργεί έναν ισχυρό δεσμό μεταξύ των μονομερών, σχηματίζοντας την αλυσίδα πολυμερούς.
Οι ιδιότητες των πολυμερών:
Η δομή μιας αλυσίδας πολυμερούς υπαγορεύει τις ιδιότητές της. Μερικοί βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη συμπεριφορά ενός πολυμερούς:
* Μήκος της αλυσίδας πολυμερούς: Οι μακρύτερες αλυσίδες οδηγούν γενικά σε ισχυρότερα, πιο άκαμπτα υλικά.
* διακλάδωση: Οι πλευρικές αλυσίδες μπορούν να επηρεάσουν την ευελιξία ενός πολυμερούς και τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρά με άλλα μόρια.
* διασταύρωση: Οι δεσμοί μεταξύ αλυσίδων πολυμερών μπορούν να αυξήσουν τη δύναμη και την ακαμψία.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Τα αξιοθέατα μεταξύ των αλυσίδων πολυμερών επηρεάζουν το σημείο τήξης του υλικού, την ευελιξία και πόσο εύκολα διαλύεται.
Παραδείγματα πολυμερών στην καθημερινή ζωή:
* πολυαιθυλενίου (PE): Χρησιμοποιείται σε πλαστικές σακούλες, μπουκάλια και ταινίες συσκευασίας.
* πολυπροπυλένιο (PP): Βρέθηκαν σε δοχεία, ίνες και μερικά πλαστικά παιχνίδια.
* χλωριούχο πολυβινυλο (PVC): Χρησιμοποιείται σε σωλήνες, πλαίσια παραθύρων και δάπεδο.
* νάιλον: Μια ισχυρή συνθετική ίνα που χρησιμοποιείται σε ρούχα, χαλιά και σχοινιά.
* πολυεστέρα: Μια κοινή συνθετική ίνα που χρησιμοποιείται σε ρούχα και υφάσματα.
Key Takeaway: Τα πολυμερή είναι απίστευτα ευπροσάρμοστα υλικά επειδή οι ιδιότητές τους μπορούν να προσαρμοστούν ελέγχοντας τη δομή και τη σύνθεσή τους. Αυτό τους επιτρέπει να χρησιμοποιηθούν σε αμέτρητες εφαρμογές, από τα καθημερινά αντικείμενα έως τις προηγμένες τεχνολογίες.
