شاه کلید نکات
شاه کلید سوال
داده های تجربی نشان می دهد که چگالی پلی اتن های نشان داده شده در شکل 8 برابر با 0/97 و 0/92 گرم بر سانتی متر مکعب است.
الف کدام چگالی به کدام پلی اتن تعلق دارد؟ چرا؟
ب کدام پلی اتن سبک و کدام سنگین است؟
پ نیروی بین مولکولی در پلی اتن چیست؟
ت چرا استحکام پلی اتن سنگین از سبک بیشتر است؟
الف
چگالی 0/97 گرم بر سانتی متر مکعب به پلیاتن بدون شاخه (خطی) و چگالی 0/92 گرم بر سانتی متر مکعب به پلیاتن شاخهدار تعلق دارد.
دلیل: در پلیاتن بدون شاخه، زنجیرههای پلیمری به دلیل نداشتن شاخههای فرعی میتوانند بسیار به هم نزدیک شده و فشردهتر در کنار هم قرار گیرند، در نتیجه حجم کمتری اشغال کرده و چگالی بیشتری دارند. اما در پلیاتن شاخهدار، شاخهها مانع از نزدیک شدن زنجیرهها به یکدیگر میشوند و ساختار فضایی بازتری ایجاد میکنند که منجر به کاهش چگالی میشود.
ب
پلیاتن بدون شاخه (با چگالی بیشتر) پلیاتن سنگین (HDPE) است.
پلیاتن شاخهدار (با چگالی کمتر) پلیاتن سبک (LDPE) است.
پ
نیروی بین مولکولی در پلیاتن، نیروهای ضعیف واندروالسی (از نوع پراکندگی لاندن) است، زیرا مولکولهای پلیاتن هیدروکربنهایی ناقطبی هستند.
ت
دلیل بیشتر بودن استحکام پلیاتن سنگین نسبت به سبک، به میزان فشردگی زنجیرهها و قدرت نیروهای بینمولکولی برمیگردد:
در پلیاتن سنگین (بدون شاخه)، زنجیرههای پلیمری میتوانند بسیار فشرده و نزدیک به هم در یک ردیف قرار بگیرند. این فشردگی باعث افزایش سطح تماس بین زنجیرهها میشود و در نتیجه، نیروهای بینمولکولی واندروالسی (پراکندگی لاندن) میان آنها بسیار قویتر عمل میکنند. هر چه این نیروهای جاذبه قویتر باشند، غلبه بر آنها دشوارتر است و ماده استحکام کششی و فیزیکی بالاتری از خود نشان میدهد.
در مقابل، در پلیاتن سبک (شاخهدار)، وجود شاخههای فرعی مانع از نزدیک شدن زنجیرهها به یکدیگر میشود؛ در نتیجه سطح تماس کاهش یافته، نیروهای واندروالسی ضعیفتر میشوند و استحکام پلیمر افت میکند.
1736019749.png)
