البلمرة، المصطلح جاء من أصلٍ يونانيٍّ فكلمة POLY تعني المتعدد والكثير، أما MER تعني الجزء، وتعني كلمة بوليمر متعدد الأجزاء. وتعرف تفاعلات البلمرة على أنها عملياتٌ كيميائيةٌ يتم من خلالها تجميع عددٍ كبيرٍ يتراوح بين مئةٍ إلى مليون من الجزيئات الصغيرة والبسيطة، والتي تُدعى مونومرات، وترتبط هذه المونمرات مع بعضها البعض بصورة يشبه السلاسل لتكوين جزيئاتٍ عضويةٍ ضخمةٍ تدعى البولميرات، والتي تتميز بخواصٍ فيزيائيةٍ فريدةٍ من نوعها، تختلف عن الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمركبات المكونة لها.
يوجد الكثير من الأمثلة في حياتنا اليومية على البوليمرات ومنها:
- النشاء والنايلون.
- السليلوز.
- البلاستيك.
- جميع البروتينات المكونة من اتحاد الأحماض الأمينية.
- الأحماض النووية.
يوجد عدة عواملَ تؤثر في تكوين البوليمرات، ونذكر منها:
- فعالية المونمرات.
- الكاشف المستخدم في عملية تفاعل البلمرة.
- كمية الكاشف ونوعه.درجة الحرارة والضغط عند حدوث البلمرة.
- المذيب الذي يتبلمر فيه المونمور.
- طريقة ارتباط البوليمر.
ومن الممكن أيضًا تغيير خصائص البوليمرات، عن طريق إضافة مثبتات أو ملدنات تزيد من مقاومة الأكسدة في البلاستيك، وتجعله أقل حساسيةً للضوء والحرارة. وتختلف البوليمرات حسب نوعها وخصائصها، ولكن تتميز جميعها بمايلي:
تتميز بخاصية اللدونة: فعند تسخينها تلين وتنصهر بسبب الروابط الضعيفة بين جزيئاتها، ثم تعود لشكلها الأصلي بعد التبريد، دون أن يتغير تركيبها الكيميائي مثل البولي ايثيلين.تكون البوليمرات متبلورةً عندما تكون ذراتها مرتبةً بشكلٍ هندسيٍّ منتظمٍ، وتكون غير متبلورةٍ عند توزيع ذرات المادة بشكلٍ عشوائيٍّ.تمتاز البوليمرات بالنفاذية.تعد البوليمرات من المواد العازلة حراريًّا وكهربائيًّا.
أمثلة عن تفاعلات البلمرة بالإضافة
- تحضير البولي إيثلين: الإيثلين يتكون من رابطةٍ مزدوجةٍ بين ذرتي كربون إحداهما سيغما والأخرى باي، وتنكسر الرابطة الضعيفة باي ليتحرر منها إلكتروني الرابطة، ويصبح لكل ذرة كربون إلكترونًا حرًا، وترتبط من خلاله ذرات الكربون مع بعضها البعض بروابطَ تساهميةٍ أحاديةٍ، وتتكون سلاسل طويلة من جزيئات البوليمر، ويستخدم البولي إيثلين في صناعة الرقائق، والأكياس البلاستيكية، والزجاجات البلاستيكية.
- تحضير بولي بروبلين: يحضر من بلمرة مركب البروبين بتعريض غاز البروبين للحرارة والضغط والعامل المحفز ، ويتكون من رابطةٍ مزدوجةٍ، فتنكسر الرابطة باي الضعيفة؛ ويصبح لكل ذرة كربون إلكترونًا حرًا، ترتبط من خلاله مع الجزيء الذي بجانبها مع بعضها البعض بروابطَ تساهميةٍ أحاديةٍ، وتتكون سلاسل طويلة من جزيئات البوليمر ويتكون البولي بروبلين، ويستعمل في صناعة أواني حفظ المواد الكيميائية، وفي صناعة المعلبات، والملابس، والسجاد.
- تحضير النايلون66: أو مايعرف بولي أميد، وينتج من تفاعل حمض كربوكسيلي يحتوي على مجموعتين وظيفيتين من الكربوكسيل، مع أمين يحتوي على مجموعتين وظيفيتين من الأمين، ويتم إجراء عملية تكاثف بنزع جزيء الهيدروكسيد من الحمض وذرة الهيدروجين من الأمين؛ لتكوين جزيء الماء ومجموعة الأميد. ويستعمل النايلون في صناعة الملابس وصناعة المظلات..
المراجع
arageek.com
التصانيف
معلومات عامة العلوم البلمرة كيمياء العلوم التطبيقية