Հիմնական տարբերություն – Ամորֆ ընդդեմ բյուրեղային պոլիմերների
«Պոլիմեր» բառը կարող է սահմանվել որպես նյութ, որը պատրաստված է մեծ թվով կրկնվող միավորներից, որոնք միմյանց հետ կապված են քիմիական կապի միջոցով: Մեկ պոլիմերային մոլեկուլը կարող է պարունակել միլիոնավոր փոքր մոլեկուլներ կամ կրկնվող միավորներ, որոնք կոչվում են մոնոմեր: Պոլիմերները շատ մեծ մոլեկուլներ են, որոնք ունեն բարձր մոլեկուլային քաշ: Մոնոմերները պետք է ունենան կրկնակի կապ կամ առնվազն երկու ֆունկցիոնալ խումբ, որպեսզի դրանք դասավորվեն որպես պոլիմեր: Այս կրկնակի կապը կամ երկու ֆունկցիոնալ խմբերն օգնում են մոնոմերին կցել ևս երկու մոնոմեր, և այս կցված մոնոմերները նաև ունեն ֆունկցիոնալ խմբեր՝ ավելի շատ մոնոմերներ գրավելու համար։Այս եղանակով պատրաստվում է պոլիմեր, և այս գործընթացը հայտնի է որպես պոլիմերացում: Պոլիմերացման արդյունքը մակրոմոլեկուլ է կամ պոլիմերային շղթա։ Այս պոլիմերային շղթաները կարող են դասավորվել տարբեր ձևերով, որպեսզի ստեղծեն պոլիմերի մոլեկուլային կառուցվածքը: Դասավորությունը կարող է լինել ամորֆ կամ բյուրեղային: Ամորֆ և բյուրեղային պոլիմերների հիմնական տարբերությունը նրանց մոլեկուլային դասավորությունն է: Ամորֆ պոլիմերները չունեն հատուկ դասավորվածություն կամ օրինաչափություն, մինչդեռ բյուրեղային պոլիմերները լավ դասավորված մոլեկուլային կառուցվածքներ են:
Ինչ են պոլիմերների մոլեկուլային կառուցվածքները
Կարևոր է իմանալ որոշ փաստեր պոլիմերների մոլեկուլային կառուցվածքի մասին՝ նախքան ամորֆ և բյուրեղային պոլիմերների տարբերության մասին ավելի մանրամասն կարդալը: Պոլիմերային շղթաները կարող են դասավորվել երեք եղանակով, որոնք հայտնի են որպես սինդիոտակտիկ, իզոտակտիկ կամ ատակտիկ ձև: Սինդիոտակտիկ նշանակում է, որ պոլիմերային շղթայի կողային խմբերը դասավորված են այլընտրանքային: Իզոտակտիկ դասավորությամբ կողային խմբերը գտնվում են նույն կողմում։Բայց ատակտիկ դասավորությունը ցույց է տալիս կողային խմբերի պատահական դասավորվածությունը պոլիմերային շղթայի երկայնքով:
Ի՞նչ է ամորֆ պոլիմերը:
Ամորֆ պոլիմերն իր մոլեկուլային կառուցվածքում կազմակերպված օրինաչափություն չունի։ Ամորֆ պոլիմերները հիմնականում պատրաստված են ատակտիկ պոլիմերային շղթաներից: Սա առաջացնում է բյուրեղության բացակայություն: Հետեւաբար, դա թույլ կառույց է։ Քանի որ բյուրեղականության աստիճանը բացակայում է կամ բյուրեղությունը բացակայում է ամորֆ պոլիմերներից, նրանք ունեն ցածր խտություն՝ համեմատած բյուրեղային պոլիմերների հետ։ Հետեւաբար, քիմիական դիմադրությունը ցածր է եւ թափանցիկ: Պոլիմերային շղթաների միջև կան թույլ ձգումներ՝ նախշավոր կառուցվածքի բացակայության պատճառով:
Ամորֆ պոլիմերների օրինակները ներառում են պոլիէթիլեն, PVC և այլն: Բյուրեղության աստիճանի վրա ազդում է պոլիմերացման և արտադրության գործընթացը: Ամորֆ պոլիմերները կարող են բյուրեղություն ունենալ բյուրեղների կամ դասավորված տարածքների առաջացման հետ: Սրանք ավելի փափուկ են և ավելի քիչ դիմացկուն են լուծիչների ներթափանցմանը:
Ի՞նչ է բյուրեղային պոլիմերը:
Բյուրեղային կառուցվածքը ցույց է տալիս կանոնավոր դասավորված պոլիմերային մոլեկուլներ: Բյուրեղային պոլիմերներն ունեն կարգավորված կառուցվածք, որը պատրաստված է սինդիոտակտիկ և իզոտակտիկ պոլիմերային շղթաներից: Այս կարգավորված կառուցվածքը հանգեցնում է նրան, որ պոլիմերը դառնում է կիսաթափանցիկ: Մոլեկուլների միջև կան նաև ուժեղ ձգողական ուժեր։ Հետևաբար, այն քիմիական դիմացկուն է և ունի բարձր խտություն՝ համեմատած ամորֆ պոլիմերների հետ: Չնայած բյուրեղային պոլիմերները լավ դասավորված են, կարող են լինել նաև ամորֆ տարածքներ: Ուստի այս պոլիմերները կոչվում են կիսաբյուրեղային նյութեր։
Պլաստիկ նյութերը, ինչպիսիք են նեյլոնը և այլ պոլիամիդները, ունեն բյուրեղացված կառուցվածք: Այլ օրինակներ ներառում են գծային պոլիէթիլեն, PET (պոլիէթիլեն տերեֆտալատ), պոլիպրոպիլեն և այլն: Սրանք կոշտ կառուցվածքներ են և ավելի քիչ են ազդում լուծիչների ներթափանցումից:
Նկար 01. Մոլեկուլային շղթաներ ամորֆ և կիսաբյուրեղային պոլիմերներում
Ո՞րն է տարբերությունը ամորֆ պոլիմերների և բյուրեղային պոլիմերների միջև:
Ամորֆ ընդդեմ բյուրեղային պոլիմերների |
|
Ամորֆ պոլիմերներն այն պոլիմերներն են, որոնք իրենց մոլեկուլային կառուցվածքում չունեն կարգավորված նախշեր: | Բյուրեղային պոլիմերները պոլիմերներ են, որոնք ունեն լավ կազմակերպված կառուցվածք: |
Մորֆոլոգիա | |
Ամորֆ պոլիմերները պատրաստված են ատակտիկ պոլիմերային շղթաներից: | Բյուրեղային պոլիմերները պատրաստված են սինդիոտակտիկ և իզոտակտիկ պոլիմերային շղթաներից: |
գրավիչ ուժեր | |
Ամորֆ պոլիմերները թույլ ձգողական ուժեր ունեն պոլիմերային շղթաների միջև: | Բյուրեղային պոլիմերներն ունեն ուժեղ ձգողական ուժեր պոլիմերային շղթաների միջև: |
խտություն | |
Ամորֆ պոլիմերներն ունեն ցածր խտություն։ | Բյուրեղային պոլիմերներն ունեն բարձր խտություն։ |
Քիմիական դիմադրություն | |
Ամորֆ պոլիմերներն ունեն ցածր քիմիական դիմադրություն: | Բյուրեղային պոլիմերներն ունեն բարձր քիմիական դիմադրություն: |
Պոլիմերային շղթաներ | |
Պոլիմերային շղթաները դասավորված են ատակտիկ ձևով ամորֆ պոլիմերներում: | Պոլիմերային շղթաները բյուրեղային պոլիմերներում դասավորված են սինդիոտակտիկ և իզոտակտիկ ձևերով: |
Արտաքին տեսք | |
Ամորֆ պոլիմերները թափանցիկ են։ | Բյուրեղային պոլիմերները կիսաթափանցիկ են |
Ամփոփում – Ամորֆ պոլիմերներ ընդդեմ բյուրեղային պոլիմերների
Բոլոր պոլիմերներն ունեն որոշակի բյուրեղություն, ինչը ամորֆ և բյուրեղային պոլիմերների հիմնական տարբերությունն է: Ամորֆ պոլիմերներն ունեն բյուրեղության ցածր աստիճան, մինչդեռ բյուրեղային պոլիմերներն ունեն բյուրեղության բարձր աստիճան: Պոլիմերի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները կախված կլինեն բյուրեղականության աստիճանից: