1-mavzu. Polimеrlar kimyoviy o`zgarishlari o`ziga xosligi

Polimerlarda izomeriya hodisasi

Makromolekulalarning konfigurasiyasini xarakterlashda organik kimyo kursidagi tushunchalardan foydalaniladi. Masalan, tarkibida qo’shbog’ bor polimerlar makromolekulalarida ikki xil izomer ko’rinishidagi bo’g’inlar joylanishi mumkin: sis – (I) va trans – (II).

I II


1,4-цис-полиизопрен



1,4-транс-полиизопрен

Bu bo’g’inlarda qo’shbog’ stereoizomerlar markazi hisoblanadi. Sis shakldagi o’rinbosarlar qo’shbog’ tekisligining bir tomoniga joylashsa, trans shaklda tekislikning ikkala tomoniga joylashadi. Polimerlarda bundan tashqari yana l; d optik izomerlar ham mavjud bo’ladi.

Ma’lumki, polimerlanish jarayonida tipidagi monomerlarning uchlamchi uglerod atomlari, makromolekula zanjirida assimetrik bo’lib, qoladi, natijada monomer bo’g’inida optik faollik namoyon bo’ladi va har xil optik izomerlarga ega bo’ladi: bulardan biri l - izomer, u qutblangan nur tekisligini chapga buradi; (I), ikkinchisi - d izomer, u nurning qutblanish tekisligini o’ngga buradi: (II)



I II
Bir turdagi monomerlar, ya’ni stereoizomerlar (l va d) birikkanda izotaktik struktura, stereoizomerlar makromolekula zanjirida muntazam navbatma- navbat almashib joylashgan bo’lsa, sindiotaktik struktura hosil bo’ladi.
Polimerlarni ataktik strukturasida esa l va d stereoizomerlar tartibsiz joylashgan bo’ladi ( 2.1- rasm)

Стереорегуляр полипропилен

Izotaktik va sindiotaktik tuzilishdagi polimerlar umumiy holda stereotartibli polimerlar deb yuritiladi. Stereotartibli polimerlarda monomer bo’g’inlari «boshga –dum» ko’rinisha birikadi.
Kimyoviy tarkibi bir xil bo’g’in ataklik va stereotartibli polimerlar o’zlarining fizikaviy xossalari bilan o’zaro tubdan farq qiladi. Polimerlarni fazodagi tartibli tuzilishi ortib borishi bilan uning zichligi ortadi, kristallanishi ortib, mustahkamligi oshadi, lekin eruvchanligi pasayadi.
Stereotartibli polimerlar CHX –CHY ko’rinishidagi monomer bo’g’inlaridan ham hosil bo’ladi. Bu holatda ham molekulalar «boshga - dum» ko’rinishida birikadi; ularni disindiotaktik konfigurasiyali polimerlar deyiladi. Monomer tarkibidagi ikkala uchlamchi uglerod atomlari polimer tarkibida assimetrik atomlar bo’lib qoladi.

2.1-rasm. –CH₂-CHR- turdagi polimerlarning har xil konfigurasiyaslari:

a-izotaktik; b- sindiotaktik; c- ataktik.
H H H H H H
│ │ │ │ │ │
n C = C ──→ ~ C^*- C^*- C^*- C^*~
│ │ │ │ │ │
X Y X Y X Y

1. Уринбосарлар R асосий занжирнинг бир томонидан жойлашади:

(аним.3.2.1, т)
2. Уринбосарлар R асосий занжирнинг турли томонидан жойлашади:

(аним.3.2.2, )
Polimer makromolekulalarining kimyoviy tuzilishini o’rganish bilan bir qatorda ularning fazoviy geometrik tuzilishini o’rganishga ham alohida e’tibor berish lozim.
Макромолекуланинг схематик тасвири:

Makromolekulalar geometrik shakliga qarab chiziqsimon, tarmoqlangan, va to’rsimon tuzilishlarda bo’ladi. O’z navbatida to’rsimon polimerlar narvonsimon, parketsimon va uch o’lchovli fazoviy tuzilishga ega bo’lgan polimerlarga bo’linadi. ( 2.2- rasm)

2.2-rasm. Polimerlarning fazoviy tuzilishini sxematik tasviri.
a) chiziqsimon; b) tarmoqlangan; c) narvonsimon; d) parketsimon;
e,j) to`rsimon

•