Polymers: long molecules and attractions between chains
導入済み| English | 意味 |
|---|---|
| polymer chain/ˈpɒlɪmə tʃeɪn/ | ポリマー鎖 |
| covalent backbone/ˈkəʊvələnt ˈbækbəʊn/ | 共有結合主鎖 |
この観察を説明する要因は何か？
- ポリマー図式は、実際の各分子が多くの単位を含んでいるにもかかわらず、繰り返しの単位を数個しか示さないことができない。描かれた断片は、その材料があらゆる方向に巨大な共有結合ネットワークであることを証明する証拠ではない。
- まず予測を立てる。比較したい量や特徴を明記し、2つの説明を区別できる証拠は何かを決定せよ。
モデルを構築する
- ポリマーは反復単位からなる非常に大きな分子である。各ポリマー分子内の原子は強い共有結合によって結合されている。これらの大きな分子間の引力は、一般的な小さな分子間の引力と比較して相対的に強いため、このIGCSEモデルにおけるポリマーは室温で固体である。n が大きい角括弧付きの反復単位は、描かれた部分を超えて続く長い分子を示している。
- ポリマー鎖：多くの反復単位を含む長いポリマー分子；共有結合骨格：ポリマー分子に沿って共有結合によって結合された原子の配列。
Which diagram feature supports identifying a polymer?
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A polymer is one enormous molecule built from many repeated units covalently linked along the chain. A free ion or a lone atom has no repeating structure at all.
Match each technical term to its precise meaning.
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Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
これを検証できる証拠を選ぶ
- 鎖内における結合と独立した鎖間の引力を区別せよ。ポリマー分子の大きさは、多数の分子間引力の機会を提供する。簡略化された鎖の図は固体物質を説明するのに役立つが、実際のポリマーの性質は鎖の配列やその他の構造的特徴にも依存する。すべての隣接する鎖が共有結合によって necessarily 結合されているという主張で、分子間力を置き換えてはならない。
- 小さな分子図、いくつかの長鎖断片、および共有結合ネットワークを比較します。反復単位、鎖の境界、および示されている結合の種類を特定してください。準備されたポリマー試料や教員が提供した画像を使用し、無許可の加熱や燃焼試験は行わないでください。[–CH₂–CH₂–]ₙモデルはポリエチレンを示しており、括弧を通る2つの結合は鎖の連続性を表しています。
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
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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.
既知の量から始める
- 既知の値と単位を明記する。このケースに適応する仮定を持つ関係式を選び、代入前に変形する。
- 既知：2本のポリエチレンモデル鎖それぞれに80個の C₂H₄ 反復単位が含まれています。図示された反復単位の含有量は、炭素原子が 2×80×2=320 個、水素原子が 2×80×4=640 個であり、鎖末端は省略されています。この大きな数値は、1本の鎖の炭素原子が他方の鎖のすべての原子と共有結合していることを意味するものではありません。
2本のモデル鎖それぞれに 25 個の C₂H₄ 反復単位が含まれています。指定された単位に含まれる炭素原子は全部でいくつありますか？既知量 → モデル → 関係式 → 代入 → 単位と解釈 の手順に従ってください。
Two model chains each contain 25 C₂H₄ repeat units. How many carbon atoms are in the stated units altogether?
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The result is 100 atoms. Known: 2 chains x 25 repeat units x 2 carbon atoms per C2H4 unit. Carbon atoms = 2 x 25 x 2 = 100 atoms. Atoms in different chains are not bonded to each other.
結論とその限界を確認する
- ラベル n は原子記号ではない。ポリマー分子は長くても、材料には多くの独立した鎖が含まれることがある。描かれた鎖間の点線の引力は、共有結合骨格結合を表す線とは異なる。このレッスンの単純な固体ポリマーモデルは、すべてのポリマー材料が同じ軟化温度を持つことを主張するものではない。
- 元の観察に戻り、結果が何を裏付けているか、どのような条件を前提としているかを説明し、対立する説明を検証する方法を一つ示す。
すべてのポリマー鎖は、必ず隣接するすべての鎖と共有結合されている。この主張は誤りです。高分子材料中の鎖は別々の分子であり、分子間引力によって保持されています（これが温めると軟化するためです）。鎖間に共有結合があるのは架橋ポリマーのみであり、それは明記される必要があります。
ポリマー：長い分子と鎖間の相互作用：鎖内の結合と独立した鎖間の吸引力を区別する。ポリマー分子のサイズは、分子間引力の多くの機会をもたらす。固体物質を説明するための単純化された鎖の図は有用だが、実際のポリマーの性質は鎖の配列や他の構造的特徴にも依存する。隣接するすべての鎖が共価結合によって必ず接続されているという主張で分子間引力を置き換えないように注意すること。
Every polymer chain is necessarily covalently bonded to all neighbouring chains.
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The chains in a polymeric material are separate molecules held by intermolecular attractions - which is why they soften on warming. Only cross-linked polymers have covalent ties between chains, and that must be stated.
A long polymer molecule containing many repeated units: write the technical term.
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polymer chain means A long polymer molecule containing many repeated units.