פוליאסטרים


פוליאסטרים

בשיעור זה נעסוק בשיטת פילמור המתבצעת במנגנון של דחיסה, ליצירת פוליאסטרים.

נראה דוגמה בה מגיבים מולקולות חד פונקציונאליות של כהל וחומצה קרבוקסילית.

בתגובה בה מגיבים חומצה קרבוקסילית (COOH– ) עם כוהל (OH– ) . נוצר הרכב חדש הקרוי קשר אסטרי ( –COO– ).

לדוגמא אם ניקח את מולקולות הכוהל: R1OH, ונגיב אותן עם מולקולות החומצה: פוליאסטרים 1 , (האות R מייצגת חלק פחמימני כלשהו) יתרחש התהליך הבא:

פוליאסטרים 2

 

ננסה לפשט את מה שקרה בתגובה זו באופן הבא:

פוליאסטרים 3

 

בתיאור הנתון, מסומנים החלקים שמתנתקים מכל אחת מהקבוצות הפונקציונאליות.

מקבוצת הכהל OH יוצא אטום המימן H, ואילו מהקבוצה הקרבוקסילית COOH, יוצא ה- OH.

נציין, זה לא ממש מהלך התגובה. לתהליך יש מנגנון מורכב יותר, אך התוצאה הסופית היא זו שמתוארת כאן.

לאחר יציאת המימן H וקבוצת ה- OH, נוצר קשר בין החמצן O מקבוצת הכוהל לבין הפחמן C מהקבוצה הקרבוקסילית הקשר החדש שנוצר (מוקף):

פוליאסטרים 4

 

זהו הקשר האסטרי

ניתן לרשום אותו גם כך:  פוליאסטרים 5

בנוסף לכך הקבוצה האסטרית יכולה להירשם:

פוליאסטרים 6 או   פוליאסטרים 7

שוב נזכיר, האות R מייצגת חלק פחמימני במבנה המולקולה.

נראה כעת דוגמה שבה מגיבות מולוקולות של אתאנול CH2CH3OH עם מולקולות חומצה אתנואית CH3COOH :

פוליאסטרים 8

 

שימו לב ♥ מעל החץ מצויינים יוני ההידרוניום H3O+(aq) וחימום, שתפקידם לעזור לתהליך להתרחש.

יוני ההידרוניום משמשים כזרז בתהליך.

כעת נראה איך בעזרת תגובת הדחיסה הזו, נוכל ליצור מולקולת ענת מולקולות של פולימר, או שרשראות של פולימר.

כדי שנוכל לבצע את תהליך הפילמור, נשתמש במולקולות הנקראות מונומרים. אלו אבני הבניין שמהן יוצרים את הפולימר וכדי שנוכל ליצור רצף בתגובה, נשתמש במולקולות בעלות שתי קבוצות פונקציונאליות, כפי שנראה במהלך השיעור.

יצירת פוליאסטרים

במהלך השיעור נראה שניתן ליצור את הפוליאסטרים בשתי דרכים שונות, שתיהן במנגנון דחיסה.

דרך ראשונה ליצירת פוליאסטר:

יצירת פוליאסטרים משני מונומרים (שונים) : מולקולות של דו חומצה ומולקולות של דו כוהל.

כדי להדגים את מה שקורה במהלך יצירת הפוליאסטר, נתאר מצב בו מגיבות מולקולות של דו חומצה ודו כוהל.

בדוגמה זו נתאר את התהליך בשלבים

המונומרים הם כאמור :

דו חומצה

פוליאסטרים 9

 

 

ודו כהל

HO—R2—OH

המשך התוכן בעמוד זה למנויים (חודשי/שנתי) בלבד

אם הינך מנוי/ה אנא הכנס שם משתמש וסיסמא!

אם אין ברשותך מנוי אנא בדוק/בדקי את תוכניות מנויים