Chemistry-only: an alkene becomes an addition polymer
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| addition polymerisation/əˈdɪʃn ˌpɒlɪməraɪˈzeɪʃn/ | البلمرة بالإضافة |
| monomer/ˈmɒnəʊmə/ | وحدتك بنائية |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- الإيثيلين جزيء صغير يحتوي على R=C. يحتوي بولي(الإيثيلين) على سلسلة طويلة بروابط أحادية بين الكربون-الكربون: عملية الربط تغير arrangement الروابط مع الاحتفاظ بذرات وحدات الإيثيلين.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- في البلمرة بالإضافة ترتبط العديد من جزيئات الوحدة البلمرية الصغيرة لتكوين جزيء بوليمر كبير جدًا. بالنسبة للإيثيلين، يتحول R=C إلى رابطة أحادية داخل كل وحدة ثنائية الكربون، ويرتبط كل ذرة كربون أيضًا عبر السلسلة الجديدة. يحتوي بولي(الإيثيلين) على وحدة مكررة –CH₂–CH₂–. لا يُشكّل أي جزيء آخر في هذه التفاعل الإضافي، لذا تحتوي الوحدة المكررة على نفس ذرتي الكربون وأربع ذرات الهيدروجين الموجودة في وحدة بلمرية إيثيلين واحدة.
- الوحدة البلمرية: جزيء صغير يمكنه الارتباط بغيره لتكوين بوليمر؛ البلمرة بالإضافة: ربط العديد من الوحدات البلمرية غير المشبعة دون تشكيل جزيء صغير آخر في التفاعل المذكور.
Which feature belongs in the poly(ethene) repeating unit?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
In polymerisation the C=C opens to form the links between units, so the repeating unit has a two-carbon SINGLE-bond backbone with continuation bonds at each end. An intact C=C in every unit would mean no polymerisation, and addition releases no water.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- ارسم الهيكل العظمي الثنائي الكربون أفقيًا، احتفظ بكلا ذرتي الهيدروجين على كل ذرة كربون وأظهر رابطة أحادية تمتد خارج كل جانب من الأقواس. ضع n خارج الأقواس لتمثيل تكرارات عديدة. تربط الرابطة المستمرة الوحدة المجاورة؛ فهي ليست هيدروجين إضافي أو وحدة بلمرية منفصلة لا تزال تحتوي على R=C. يمتلك الكربون أربع روابط عند احتساب الروابط المستمرة. تمثل الوحدة المحاطة بالأقواس الجزء الداخلي المكرر للسلسلة، وليس هيكل مجموعتي النهاية الكاملتين.
- استخدم مجموعة جزيئية أو بطاقات مسماة بالذرات لبناء عدة جزيئات إيثيلين. استبدل كل R=C برابطة أحادية، ثم اربط هياكلها العظمية للكربون دون إزالة أي ذرات. ترجم هذا النموذج إلى قطعة سلسلة قصيرة ووحدة مكررة محاطة بأقواس. عكس التفكير بالنسبة لوحدة مقدمة: حدد ذرات الكربون المجاورة في الهيكل العظمي التي جاءت من الرابطة المزدوجة، أعد R=C وأزل الروابط المستمرة عند رسم الوحدة البلمرية.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: يحتوي جزء داخلي لنموذج السلسلة على 25 وحدات مكررة مشتقة من الإيثيلين. تساهم كل منها بذرتي كربون، لذا يحتوي الجزء الداخلي على 25×2=50 ذرة كربون و25×4=100 ذرة هيدروجين. تتعلق هذه العدادات بالوحدات المكررة المذكورة؛ ولا تحدد مجموعات النهاية الفعلية المشتقة من المبادئ، ولا تدعي أن كل جزيء بوليمر له نفس طول السلسلة تمامًا.
تحتوي ثلاثون وحدة مكررة مشتقة من الإيثيلين على ذرتي كربون لكل منها. عدّ ذرات الكربون الخاصة بها. استخدم نفس التسلسل: الكميات المعروفة → النموذج → العلاقة → التعويض → الوحدة والتفسير.
Thirty ethene-derived repeating units contain two carbon atoms each. Count their carbon atoms.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 60 atoms. Known: 30 repeating units, each with 2 carbon atoms. Carbon atoms = 30 x 2 = 60 atoms. Chain-end groups are excluded from this repeating-unit count.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- لا يحتفظ البوليمر برابطة مزدوجة في كل وحدة مكررة، ولا تطلق البلمرة بالإضافة الماء. لا ترسم أقواساً منفصلة حول جزيء ألكان كامل: يجب أن تستمر السلسلة عبر روابط أحادية. ينطبق هدف الكيمياء المنفصل هذا على كلا المستويين. لا تتطلب هذه القسم آليات صناعية مفصلة أو مبادئ محددة.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
تنتج بوليمرة الإضافة ماءً من كل مونمر إيثين. هذا الادعاء خاطئ: بوليمرة الإضافة تربط المونمرات بدون إطلاق جزيء صغير - فتبقى جميع ذرات كل إيثين داخل البوليمر. فقدان الماء يخص بوليمرة التكثيف، وهي آلية مختلفة.
كيمياء فقط: يتحول ألكين إلى بوليمر إضافة: ارسم الهيكل العظمي الثنائي الكربون أفقيًا، احتفظ بكلا ذرتي الهيدروجين على كل ذرة كربون وأظهر رابطة أحادية تمتد خارج كل جانب من الأقواس. ضع n خارج الأقواس لتمثيل تكرارات عديدة. تربط الرابطة المستمرة الوحدة المجاورة؛ فهي ليست هيدروجين إضافي أو وحدة بلمرية منفصلة لا تزال تحتوي على R=C. يمتلك الكربون أربع روابط عند احتساب الروابط المستمرة. تمثل الوحدة المحاطة بالأقواس الجزء الداخلي المكرر للسلسلة، وليس هيكل مجموعتي النهاية الكاملتين.
Addition polymerisation releases water from every ethene monomer.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Addition polymerisation joins monomers with NO small molecule released - every atom of every ethene stays in the polymer. Water loss belongs to condensation polymerisation, a different mechanism.
A small molecule that can join with others to form a polymer: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
monomer means A small molecule that can join with others to form a polymer.