לוגו אתר Fresh          
 
 
  אפשרות תפריט  ראשי     אפשרות תפריט  צ'אט     אפשרות תפריט  מבזקים     אפשרות תפריט  צור קשר     חץ שמאלה "רק שני דברים הם אינסופיים: היקום והטמטום האנושי, ואני עדיין לא בטוח לגבי הראשון." -- אלברט איינשטיין ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ חץ ימינה  

לך אחורה   לובי הפורומים > השכלה כללית > מדע, טכנולוגיה וטבע
שמור לעצמך קישור לדף זה באתרי שמירת קישורים חברתיים
תגובה
 
כלי אשכול חפש באשכול זה



  #6  
ישן 27-09-2007, 16:10
  Sam Weller Sam Weller אינו מחובר  
 
חבר מתאריך: 07.01.05
הודעות: 5,929
קצת על פולימרים
בתגובה להודעה מספר 1 שנכתבה על ידי דניבוב שמתחילה ב "למה חום גבוה מיישר ומחליק?"

כותנה, ניילון, צמר ויתר הבדים בשימוש עשויים מפולימרים בין אם טבעיים ובין אם כאלה שמיוצרים במעבדה או במפעל. פולימרים הם מולקולות ענק שבנויות מיחידות בסיסיות, מונומרים, שחוזרות על עצמן בדרך כלל באופן מחזורי (אם כי בחלבונים שבהם המונומרים הם חומצות האמינו אין מחזוריות). המונומרים הם מולקולות והם מחוברים זה לזה בקשרים כימיים קוולנטיים. המונומרים יכולים להסתדר בזה אחר זה ואז הם יוצרים פולימר קווי (לינארי), אבל יש פולימרים שבהם יכולות להיות הסתעפויות של השרשרת. כשאנחנו מדברים על פולימר לינארי או פולימר מסועף אנחנו מדברים על האופן שבו מתחברים המונומרים זה לזה, אבל הפולימר עצמו, בין אם הוא לינארי ובין אם לא, לא יהיה פרוש לגמרי בתנאים נורמליים, הוא יתקפל סביבי עצמו, או סביב פולימרים שכנים וייצור מבנים מרחביים אקראיים יותר או פחות בהתאם לתנאים.

למה פולימרים מתקפלים? משום שיש כוחות משיכה בין המונומרים. כאשר הפולימרים מתקפלים נוצרים קשרים כימיים בין מונומרים שאינם סמוכים זה לזה ברצף המולקולרי - למשל מונומר מקצה אחד של הפולימר יכול ליצור קשר עם מונומר מהצד השני אם הפולימר יתקפל. כמובן שקשרים נוצרים גם בין מונומרים של פולימרים סמוכים זה לזה. הקשרים האלה בין המונומרים יכולים להיות קוולנטיים (בחלבונים למשל יכולים להווצר גשרי גופרית בין חומצות ציסטין, וגם בגומי יש גשרי גופרית בין חלקי הפולימרים) ויכולים להיות קשרים חלשים יותר - קשרי מימן ואפילו קשרי ואן דר ואלס. הפולימר כמובן נמצא באינטראקציה עם כל מולקולה שנמצאת בסביבתו, ואם, למשל, הוא נמצא בממיס כלשהוא טיב הקשרים עם הנוזל יקבע איך הפולימר יתקפל.

טמפרטורה היא פרמטר מאד מרכזי בקיפול של פולימרים, משום שחום הוא למעשה אנרגיה קינטית. כשאנחנו אומרים שחומר הוא חם, הכוונה היא שהאטומים שבו נעים במהירות ממוצעת גבוהה יותר מאשר בחומר קר. אם נחמם את הפולימר, האטומים ינועו מהר יותר וקל יותר יהיה לשבור קשרים כימיים - תחילה יישברו הקשרים החלשים ביותר, קשרי ואן דר ואלס, אחרי כן ישברו קשרי המימן, והקשרים הקוולנטיים (וקשרים יוניים אם יש) ישברו אחרונים. כאשר נקרר חזרה את הפולימר, הוא ישוב ויתקפל, אבל הוא יתקפל לצורה אחרת מזו שהיה קודם, בהתאם לתנאי הסביבה.

תמונה שהועלתה על ידי גולש באתר ולכן אין אנו יכולים לדעת מה היא מכילה

נחזור עכשיו לשאלה שלך וניקח את הכותנה כדוגמא. הכותנה היא פולימר לינארי שנקרא צלולוז והוא בנוי ממונומרים שהם סוג של גלוקוז, כלומר מסוכר (ראה תמונה). סיב של כותנה אינו מולקולה אחת של צלולוז כמובן, הוא מכיל מולקולות רבות. בין יחידות הגלוקוז נוצרים קשרי מימן והם מחזיקים את הצלולוז מקופל, ומחזיקים את שרשראות הצלולוז כרוכות זו בזו. אם נחמם את הכותנה מעט בעזרת המגהץ נצליח לשבור את קשרי המימן. אם נפעיל תוך כדי זה כח מכאני (המגהץ כבד וחלק) נוכל לסדר את השרשראות הפולימריות כך שייצרו מבנה פרוש יותר, ואז כאשר הן יתקררו, יווצרו מחדש קשרי המימן באופן שיחזיק את המבנה החדש.

למה מים עוזרים? המים יוצרים בעצמם קשרי מימן (זה מה שמחזיק את מולקולות הנוזל המופלא הזה ביחד). אם נרטיב את הכותנה, המונומרים ייצרו קשרי מימן עם המים ולא רק עם מונומרים שכנים. כך אנחנו מחלישים את הכוחות שמחזיקים את השרשרת בקיפול מסויים ואז קל יותר ליישר אותה. כאשר המים יתאדו, ייצרו המונומרים של הכותנה קשרים זה עם זה וייצבו את המבנה.

לסיכום - השילוב של חימום, מים וכח מכאני, מאפשר לפרק קשרים כימיים שמחזיקים את מולקולות הבד בצורה אחת, לפרוש וליישר את המולקולות, ובזמן הקרור והאידוי של המים נוצרים מחדש הקשרים שמחזיקים את הבד בצורתו המיושרת.

ואחרי שקיבלת הסבר מפורט שכזה, את/ה מוזמנ/ת לסור לביתי, וליישם את הידע הרב שרכשת - יש המון כביסה לגהץ.

נערך לאחרונה ע"י Sam Weller בתאריך 27-09-2007 בשעה 16:20.
תגובה ללא ציטוט תגובה עם ציטוט חזרה לפורום
תגובה

כלי אשכול חפש באשכול זה
חפש באשכול זה:

חיפוש מתקדם
מצבי תצוגה דרג אשכול זה
דרג אשכול זה:

מזער את תיבת המידע אפשרויות משלוח הודעות
אתה לא יכול לפתוח אשכולות חדשים
אתה לא יכול להגיב לאשכולות
אתה לא יכול לצרף קבצים
אתה לא יכול לערוך את ההודעות שלך

קוד vB פעיל
קוד [IMG] פעיל
קוד HTML כבוי
מעבר לפורום



כל הזמנים המוצגים בדף זה הם לפי איזור זמן GMT +2. השעה כעת היא 18:52

הדף נוצר ב 0.05 שניות עם 10 שאילתות

הפורום מבוסס על vBulletin, גירסא 3.0.6
כל הזכויות לתוכנת הפורומים שמורות © 2024 - 2000 לחברת Jelsoft Enterprises.
כל הזכויות שמורות ל Fresh.co.il ©

צור קשר | תקנון האתר