Yuqori moleklyar birikmalar haqida asosiy tushunchalar Polimerlarning sinflanishi

15 – Mavzu. Polimerlar eritmalari nazariyasi
Polimerlarning quyi molekulyar suyuqliklar bilan o’zaro munosabatini o’rganish yuqori molekulyar birikmalar sintez qilish, ularni qayta ishlash va ulardan tayyorlangan buyumlardan turli agressiv suyuqliklar muhitida foydalanish kabi jarayonlar uchun muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, polimerlarni qayta ishlash jarayonida plastifikator (ko’pincha–organik suyuqlik)larning polimerlar bilan qo’shila olishiga moyilligi, ya’ni bir jinsli eritma hosil qila olish xususiyatiga bog’liq bo’ladi. Bundan tashqari, polimer eritmalari makromolekulalarning shaklini aniqlash, ularning tarmoqlanish darajasi va xarakterini o’rganishda ham muhimdir. Polimer molekulyar massasini aniqlashning muhim usullari ham eritmalarning ba’zi xossalarini o’rganishga asoslangan. Polimerlarning quyi molekulyar suyuqliklar bilan o’zaro ta’siridan chin eritma, kolloid eritma va iviqlar hosil bo’lishi mumkin.
Yuqori molekulyar birikmalar eritmasi quyi molekulyar moddalar eritmasi kabi ionlarga ajraladigan elektrolitga hamda ionlarga ajralmaydigan elektrolitmas eritmalarga bo’linadi. Hozirgi vaqtda bir qator ionlarga ajraluvchi sintetik polielektrolitlar sintez qilingan. Ular erish paytida ionlarga ajralib, makromolekulada davriy ravishda qaytarilib turuvchi zaryadlangan ionlarga ajraladi. Misol uchun poliakril kislota, polimetakril kislota va boshqalar. Bunday polimerlarning tuzlari suvda eriganda quyidagicha ionlarga ajralib turadi:
...- CH₂ – CH – CH₂ – CH - ...→ - CH₂ – CH – CH₂ – CH - ...
│ │ │ │
COONa COONa COO^- Na⁺ COO^- Na⁺
Demak, polielektrolitlarning suvdagi eritmasi chin eritmalar namoyon qiladigan xossalarga ega bo’ladi. Biroq polimerlarning ion eritmasi o’ziga xos bir qator xossalari bilan boshqa eritmalardan keskin farq qiladi. Polimerlarning juda suyultirilgan eritmalarini yuqori qovushoqlikka egaligi va erish davrida bukish hodisasini kuzatilishi bunga misol bo’ladi. Demak, polimerlarning erish jarayoni juda murakkab bo’lib, u asosan quyidagi faktorlarga:
a) erituvchi va polimerning kimyoviy tabiatiga;
b) polimerning molekulyar massasiga;
v) polimer zanjirining qayishqoqligiga;
g) makromolekula tarkibiy qismlarining zichligiga;
d) polimerning fazoviy holatiga;
e) zanjirning kimyoviy tarkibi bir xil emasligi;
y) haroratga va boshqa faktorlarga bog’liq bo’ladi.
Yuqori molekulyar birikmalar quyi molekulyar birikmalarda erish qobiliyatiga ega. Hosil bo’lgan eritmalar molekulyar – kinetik xossalari bo’yicha (osmotik bosimning juda pastligi, diffuziya harakatining kichikligi, yarim o’tkazgich membranalardan makromolekulaning o’ta olmasligi) kolloid eritmalarni eslatadi. Bunday o’xshashlikning sababi shundan iboratki, ikkala xil eritmadagi zarrachalarning o’lchami bir-biriga yaqin bo’lib, oddiy makromolekulalarda buning aksidir. Lekin polimer eritmalari kolloid eritmalaridan tubdan farq qiladi. Kolloid eritmalardagi harakatchan zarrachalar misella shaklida, ya’ni Van-der-Vaal’s kuchlari yordamida bog’langan molekulalar yig’indisi shaklida bo’ladi, polimerlarda esa, harakatchan zarrachalar juda katta o’lchamga ega bo’lgan mustaqil molekulalardir. Shunday qilib, polimer eritmalari kolloid sistemalardan farq qiladi va oddiy eritmalarga o`xshab bir jinsli va termodinamik barqaror bo`lib, stabilizatorsiz ham turg`un bo`la oladilar, ya`ni polimerlar ma`lum sharoitda chin eritmalar qiladilar.
Erish nima? Erish-bir komponentning ikkinchi komponentda tarqalishining hususiy holidir. Erish davrida hosil bo`ladigan chin eritmalar uchun quyidagilar xarakterlidir.
1)Komponentlar orasidagi moyillikning mavjudligi; 2)Erish jarayonining o`z-o`zicha borishi; 3)Vaqt o`tishi bilan eritma konsintratsiyaning o`zgarmasligi; 4)Bir jinslik; 5)Termodinamik barqarorlik va boshqalar.