ما هي البلمرة التكاثفية polycondensation

1 إجابة واحدة
مهندسة معمارية
الهندسة المعمارية, Tishreen University

تفاعلات البلمرة هي العمليّات التي ينتج عنها تشكّل مركبات عالية الجزيئيّة وتعرف هذه المركبات بالبولميرات، وتستخدم البلمرة بشكل واسع في الكيمياء العضويّة لتركيب مواد جديدة في عصرنا الحديث، تضم هذه العمليات عددًا كبيرًا يتراوح بين مئة وحتى مليون جزيئًا صغيرًا بسيطًا تدعى المونمرات، والتي ترتبط مع بعضها على شكل سلاسل مكوّنةً جزيئاتٍ عضويّة هي البولميرات، وتتمتّع البولميرات بدورها بخواص فيزيائيّة وكيميائيّة فريدة تختلف عن الخواص ذاتها للمركبات المكوّنة لها.

يوجد نوعين لتفاعلات البلمرة هما: البلمرة بالإضافة، والبلمرة التكاثفية؛ في حين أن البلمرة بالإضافة ينتج عنها جزيء مركب أكبر ومشبع وله نفس صيغة المركب الأصليّة مثل البولي إيثيلين، نتيجة إضافة عدد كبير من جزيئات غير مشبعة لمركب واحد، تعتمد تفاعلات البلمرة بالتكاثف على فقدان جزيء صغير أو جزيء ماء أثناء ارتباط جزيئات المونمرات مع بعضها مثل البولي أميد، أي يشترك مونمران على الأقل لكلّ منهما مجموعتان وظيفيتان ذلك من أجل تكوين البولمير وهو ما يرافقه فقدان جزيء ضئيل عادةً ما يكون جزيء ماء، لكن يعدّ الماء العائق الأكبر في البلمرة التكاثفيّة حيث من الضروري إزالة الماء من الجملة بشكل مستمر للمحافظة على توازن التفاعل الأمر الذي يستلزم شروطًا صارمة وزمنًا مطوّلًا.

البلمرة التكاثفية

لكي نفهم تفاعلات البلمرة أكثر نستعين بأحد الأمثلة عنها كتحضير النايلون 66 الذي يستخدم كما تعلم في صناعة الألبسة والمظلّات، يتم إنتاج بوليمر النايلون 66 أو ما يعرف بالبولي أميد من تفاعل حمض كربوكسيلي مع أمين، بحيث يحوي الحمض على مجموعتين وظيفيتين من الكربوكسيل في حين يحوي الأميد على مجموعتين وظيفيتين من الأمين بدوره، تتمّ عمليّة البلمرة بالتكاثف بينها من خلال نزع جزيء الهيدروكسيد من الحمض وذرّة الهيدروجين من الأمين، بالتالي تكوين جزيء ماء ومجموعة أميد.

تتمتّع البوليمرات بخواص عديدة تتأثّر بمجموعة عوامل خلال تكوينها كفعاليّة المونمرات، والكاشف المستخدم في علميّة البلمرة مهما كان نوعها وكميّته ونوعه، بالإضافة لدرجة الحرارة والضغط أثناء البلمرة، والمذيب الذي يتبلمر في المونمر، وطريقة ارتباط المونمر، وإضافة مثبّتات أو ملدنات لمقاومة الأكسدة أحيانًا، وغيرها، فتختلف خواصّ البوليمرات فيما بينها كما تختلف عن مركبّاتها الأصليّة، لكنها جميعًا تتميّز بالخواص التالية:

  • خاصيّة اللدونة: فهي مركبات تنصهر وتلين عند تسخينها بسبب الروابط الضعيفة نسبيًا بين جزيئاتها لتعود بعد التبريد إلى شكلها الأصلي بدون أي تغيّر في تركيبها الكيميائي، كالبولي إيثيلين.
  • عازلة حراريًا وكهربائيًا.
  • خاصيّة النفاذيّة.

للبوليمرات تطبيقات عديدة في حياتنا إلى جانب أهميتها الهائلة في المجال الصناعي، نستخدمها دون إدراك ماهيّتها معظم الأحيان مثل النشاء والنايلون والبلاستيك والأحماض النوويّة وغيرها، وهي تصنّف إمّا مصدريًا أو وفقًا لتركيبها، فالبوليمرات وفقًا لمصادرها إمّا طبيعيّة أو اصطناعيّة أو شبه اصطناعيّة، في حين أنّ تصنيفها تبعًا لتركيبها: بوليمرات خطيّة بشكل سلاسل طويلة تستخدم في صنع الكابلات الكهربائيّة، بوليمرات السلسلة المتفرعة التي تتكوّن من تشعّب وتفرّع النوع الأول وتستخدم في الأكياس البلاستيكيّة، والبوليمرات الشبكيّة التي تتصف بهشاشتها.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي البلمرة التكاثفية polycondensation"؟