बहुलकीकरण रासायनिक प्रक्रिया का नाम है जिसके परिणामस्वरूप छोटे अणुओं, मोनोमर्स के संयोजन के माध्यम से बहुलक नामक मैक्रोमोलेक्यूल्स (बड़े अणु) का निर्माण होता है।
की प्रतिक्रिया बहुलकीकरण यह प्रकृति में बहुत आम है, जैसा कि हम कार्बोहाइड्रेट (जैसे स्टार्च) और प्रोटीन (जैसे दूध में कैसिइन) में देख सकते हैं। यह कृत्रिम रूप से भी होता है, क्योंकि मानव द्वारा अपने दैनिक जीवन में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश बहुलक कृत्रिम रूप से बनाए जाते हैं।
polymer से उत्पादित पहला बहुलक बहुलकीकरण बेल्जियम के रसायनज्ञ लियो हेंड्रिक बेकलैंड द्वारा 1909 में सिंथेटिक बेकेलाइट था।
सामान्य तौर पर, एक मोनोमर को की प्रतिक्रिया में दूसरे के साथ जोड़ा जाना (चाहे वे समान हों या भिन्न हों) बहुलकीकरण, दोनों मोनोमर्स में मुक्त संयोजकता (रासायनिक बंधन का प्रदर्शन) का अस्तित्व आवश्यक है।
ये संयोजकता उत्प्रेरक (जैसे निकल) के उपयोग के माध्यम से बंधनों के टूटने के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है, बाहरी स्थितियां जैसे प्रकाश और गर्मी, या संरचना में अनुनाद की घटना (इलेक्ट्रॉनों की पारी)।
पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी पॉलीमर) के निर्माण में, उदाहरण के लिए, घरेलू बर्तनों और खिलौनों में उपयोग किया जाता है,
पाई लिंक (π) प्रत्येक अणु में निम्न प्रकार से टूट जाता है:
प्रोपलीन में पाई आबंध का टूटना
इस प्रकार, प्रत्येक प्रोपलीन मोनोमर दो अन्य प्रोपलीन मोनोमर के साथ बंध सकता है और बहुलक पीपी या पॉलीप्रोपाइलीन (उपसर्ग पॉली कई मोनोमेरिक इकाइयों को इंगित करता है) बनाता है। एक बहुलक का प्रतिनिधित्व करने का सबसे लगातार तरीका कोष्ठक के बीच मोनोमर है और बाहर, अक्षर n है, जो कई मोनोमर्स को इंगित करता है, जैसा कि हम पीपी बहुलक के मामले में देख सकते हैं:
पीपी बहुलक का प्रतिनिधित्व
की प्रतिक्रिया बहुलकीकरण विभिन्न तरीकों से किया जा सकता है, जैसा कि हम नीचे देखेंगे:
ए) की प्रतिक्रिया इसके अलावा पोलीमराइजेशन
इसमें बहुलकीकरण, मोनोमर में हमेशा एक पाई बंधन टूट जाता है, जिसके कारण संरचना में दो मुक्त संयोजकताएं प्रकट होती हैं, जैसे कि polyethylene, बहुलक व्यापक रूप से दवा पैकेजिंग में उपयोग किया जाता है।
पॉलीइथिलीन जोड़ पॉलिमर स्ट्रक्चरल फॉर्मूला
पर बहुलकीकरण पॉलीइथाइलीन के, एथिलीन (एथीन) के अणुओं को मोनोमर के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसमें दो कार्बन परमाणुओं के बीच एक पाई बंधन होता है। जब यह बंधन टूट जाता है, तो दो मुक्त संयोजकताएं दिखाई देती हैं, प्रत्येक कार्बन परमाणु पर एक जो कि पाई बंधन में शामिल था। इनमें से प्रत्येक संयोजकता में मोनोमर्स बिल्कुल एकजुट होते हैं, अर्थात एक की संयोजकता दूसरे की संयोजकता से जुड़ी होती है, इत्यादि।
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पॉलीथीन गठन समीकरण
बी) अतिरिक्त पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया 1.4
इस पोलीमराइजेशन में, मोनोमर्स दो वैकल्पिक डबल बॉन्ड (एक पीआई और एक सिग्मा) पेश करते हैं, जो घटना का पक्ष लेते हैं सिंथेटिक रबर (पॉलीब्यूटाडीन) के निर्माण के रूप में अनुनाद (पाई बंधन के पीआई इलेक्ट्रॉनों की स्थिति को बदलना)
पॉलीब्यूटाडीन का संरचनात्मक सूत्र
इस बहुलक की मोनोमेरिक इकाई ब्यूटाडीन है, जिसमें दो प्रत्यावर्ती द्विबंध होते हैं। अनुनाद के साथ, संरचना में कार्बन 2 और 3 के बीच एक दोहरा बंधन होता है, और कार्बन 1 और 4 पर दो मुक्त संयोजकताएं होती हैं। यह कार्बन 1 और 4 की इन मुक्त संयोजकताओं में ठीक है कि मोनोमर्स गठबंधन करते हैं।
ब्यूटाडीन में अनुनाद
ग) की प्रतिक्रिया संघनन पोलीमराइजेशन या उन्मूलन
यह की प्रतिक्रिया है बहुलकीकरण जिसमें, अनिवार्य रूप से, दो मोनोमर्स (समान या भिन्न) एक साथ परमाणुओं या समूहों को खो देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उनमें से प्रत्येक में दो मुक्त संयोजकताएं होती हैं। इस तरह, एक मोनोमर से हमेशा हाइड्रोजन का निष्कासन होता है, जो तब एक हैलोजन (F, Cl, Br, I), OH, NH से जुड़ जाता है।2, या अन्य मोनोमर के CN के लिए।
तो, में बहुलकीकरण उन्मूलन द्वारा, हमेशा पानी, हैलोजेनेटेड एसिड (HCl, HI, HF, HBr), अमोनिया (NH) का निर्माण होता है3) या बहुलक के अलावा हाइड्रोसायनिक एसिड (एचसीएन)। देखें, उदाहरण के लिए, पॉलिएस्टर के गठन का प्रतिनिधित्व, कपड़े के रूप में उपयोग की जाने वाली सामग्री:
पॉलिएस्टर गठन समीकरण
पॉलिएस्टर बनाने वाले मोनोमर्स पी-बेंजीनिओइक एसिड और ईथेन-1,2-डायोल हैं। हम देख सकते हैं कि इसमें बहुलकीकरण पानी के अणुओं का उन्मूलन होता है, क्योंकि दो मोनोमर्स में दो हाइड्रॉक्सिल होते हैं। इस प्रक्रिया में, एसिड दो हाइड्रॉक्सिल खो देता है, और डायलकोहल अपने हाइड्रॉक्सिल से केवल हाइड्रोजन खो देता है:
पॉलिएस्टर संरचना
पॉलिएस्टर मोनोमर्स अल्कोहल में ऑक्सीजन और कार्बोक्सिल एसिड में कार्बन से जुड़ते हैं।
मेरे द्वारा। डिओगो लोपेज डायस
