โพลิเมอร์: โมเลกุลยาวและแรงดึงดูดระหว่างสายโซ่
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| polymer chain/ˈpɒlɪmə tʃeɪn/ | โซ่พอลิเมอร์ |
| covalent backbone/ˈkəʊvələnt ˈbækbəʊn/ | โครงข่ายโคเวนต์หลัก |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- ภาพวาดโพลีเมอร์อาจแสดงหน่วยซ้ำเพียงไม่กี่หน่วยแม้ว่าแต่ละโมเลกุลจริงจะมีจำนวนมาก ภาพส่วนที่วาดไม่ใช่หลักฐานว่าวัสดุนั้นเป็นเครือข่ายโคเวเลนต์ขนาดใหญ่ในทุกทิศทาง
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- โพลีเมอร์มีโมเลกุลขนาดใหญ่ที่สร้างขึ้นจากหน่วยซ้ำหลายครั้ง อะตอมภายในแต่ละโมเลกุลโพลีเมอร์เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์ที่แข็งแรง แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลขนาดใหญ่เหล่านี้ค่อนข้างแข็งเมื่อเทียบกับแรงระหว่างโมเลกุลขนาดเล็กทั่วไป ดังนั้นโพลีเมอร์ในโมเดล GCSE นี้จึงเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง หน่วยซ้ำในวงเล็บที่มี n ขนาดใหญ่แสดงถึงโมเลกุลที่ยาวต่อเนื่องออกไปเหนือส่วนที่วาด
- โซ่โพลีเมอร์: โมเลกุลโพลีเมอร์ยาวที่ประกอบด้วยหน่วยซ้ำหลายครั้ง; โครงกระดูกโคเวเลนต์: ลำดับของอะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์ตามแนวโมเลกุลโพลีเมอร์
ลักษณะใดในแผนภาพที่ช่วยระบุว่าเป็นพอลิเมอร์?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
โพลิเมอร์คือโมเลกุลขนาดใหญ่หนึ่งตัวที่สร้างจากหน่วยซ้ำจำนวนมากที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์ตามสายโซ่ ไอออนอิสระหรืออะตอมเดี่ยวไม่มีโครงสร้างซ้ำเลย
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- แยกแยะพันธะตามแนวโซ่กับแรงดึงดูดระหว่างโซ่ที่แยกออกจากกัน ขนาดของโมเลกุลโพลีเมอร์ให้โอกาสสำหรับการดึงดูดระหว่างโมเลกุลมากมาย ภาพโซ่ที่ลดทอนลงช่วยอธิบายวัสดุของแข็ง แต่คุณสมบัติจริงของโพลีเมอร์ยังขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของโซ่และลักษณะโครงสร้างอื่น ๆ ด้วย อย่าแทนที่แรงระหว่างโมเลกุลด้วยการอ้างว่าทุกโซ่เพื่อนบ้านถูกเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์
- 比较一个小分子图、若干长链片段和一个共价网络。识别重复单元、链边界及所示连接类型。使用制备好的聚合物样本或教师提供的图像，切勿使用未经批准的加热或燃烧测试。[–CH₂–CH₂–]ₙ模型代表聚乙烯；括号两侧的两条键表示链的延续。
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- ข้อมูลที่ทราบ: โมเดลโพลีเอทิลีนสองสาย แต่ละสายประกอบด้วยหน่วยซ้ำ C₂H₄ จำนวนแปดสิบหน่วย เนื้อหาของหน่วยซ้ำในภาพคือ 2×80×2=320 อะตอมคาร์บอน และ 2×80×4=640 อะตอมไฮโดรเจน โดยไม่รวมปลายสาย การมีจำนวนมากเช่นนี้ไม่ได้หมายความว่าอะตอมคาร์บอนในสายหนึ่งจะเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์กับทุกอะตอมในอีกสายหนึ่ง
สายแบบจำลองสองเส้นแต่ละเส้นมีหน่วยซ้ำ C₂H₄ จำนวน 25 มีอะตอมคาร์บอนทั้งหมดกี่ตัวในหน่วยที่กล่าวถึง? ใช้ลำดับเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → แบบจำลอง → ความสัมพันธ์ → การแทนค่า → หน่วยและความหมาย
สายโซ่จำลองแต่ละเส้นมี 25 หน่วยซ้ำ C₂H₄. จำนวนอะตอมคาร์บอนทั้งหมดในหน่วยที่กล่าวถึงคือเท่าไร?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 100 อะตอม. รู้ว่า: 2 สายโซ่ x 25 หน่วยซ้ำ x 2 อะตอมคาร์บอนต่อหน่วย C2H4. อะตอมคาร์บอน = 2 x 25 x 2 = 100 อะตอม. อะตอมในสายโซ่ต่างกันไม่ได้เชื่อมต่อกันเอง
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- คำว่า n ไม่ใช่สัญลักษณ์อะตอม โมเลกุลโพลีเมอร์อาจยาวขณะที่วัสดุมีโซ่แยกออกจากกันมากมาย เส้นประที่วาดแสดงแรงดึงดูดระหว่างโซ่ต่างจากเส้นที่แสดงพันธะในโครงกระดูกโคเวเลต์ แบบจำลองโพลีเมอร์ของแข็ง简单ของบทเรียนนี้ไม่ได้อ้างว่าวัสดุโพลีเมอร์ทั้งหมดมีอุณหภูมิ软化 identical
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
สายโซ่พอลิเมอร์แต่ละสายต้องเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์กับสายโซ่รอบข้างทั้งหมด ข้ออ้างนี้ไม่ถูกต้อง: สายโซ่ในวัสดุพอลิเมอร์เป็นโมเลกุลแยกกันที่ยึดด้วยแรงระหว่างโมเลกุล - นั่นคือเหตุผลที่มันนิ่มเมื่ออุ่น พอลิเมอร์ที่มีสายเชื่อมโยงกันด้วยพันธะโคเวเลนต์เท่านั้นที่เรียกว่า cross-linked และต้องระบุไว้
โพลีเมอร์: โมเลกุลยาวและแรงดึงดูดระหว่างโซ่: แยกแยะพันธะตามแนวโซ่กับแรงดึงดูดระหว่างโซ่ที่แยกออกจากกัน ขนาดของโมเลกุลโพลีเมอร์ให้โอกาสสำหรับการดึงดูดระหว่างโมเลกุลมากมาย ภาพโซ่ที่ลดทอนลงช่วยอธิบายวัสดุของแข็ง แต่คุณสมบัติจริงของโพลีเมอร์ยังขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของโซ่และลักษณะโครงสร้างอื่น ๆ ด้วย อย่าแทนที่แรงระหว่างโมเลกุลด้วยการอ้างว่าทุกโซ่เพื่อนบ้านถูกเชื่อมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์
แต่ละสายพอลิเมอร์จะเชื่อมต่อกับสายข้างเคียงทั้งหมดด้วยพันธะโคเวเลนต์เสมอ
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
สายโซ่ในวัสดุโพลิเมอร์เป็นโมเลกุลแยกกันที่จับกันด้วยแรงระหว่างโมเลกุล - นั่นคือเหตุผลที่มันนิ่มลงเมื่อได้รับความร้อน โพลิเมอร์ที่เชื่อมขวาง (cross-linked) เท่านั้นที่มีพันธะโคเวเลนต์ระหว่างสายโซ่ และต้องระบุไว้
โมเลกุลพอลิเมอร์ยาวที่มีหน่วยซ้ำจำนวนมาก: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
สายพอลิเมอร์ (polymer chain) หมายถึง โมเลกุลพอลิเมอร์ยาวที่มีหน่วยซ้ำจำนวนมาก