Юқори молекуляр бирикмалар, уларнинг тавсифи

Polikondensatlanish jarayoni. Polikondensatlanish reaksiyalarining xillari.
Molekulasining tarkibida bir necha funksional atomlar guruhi tutgan moddalarning o'zaro bir-biri bilan bosqichma—bosqich birikishi natijasida yuqori hamda quyi molekulyar birikmalar hosil bo’lishi bilan boradigan jarayonlarga polikondetsatlanish jarayonlari deb ataladi. Bunday jarayonlarga misol qilib dikarbon kislotalarining ikki atomli spirtlar- glikollar bilan o’zaro birikib poliefirlar hosil bo’lishi jarayonini keltirish mumkin. Organik kimyo kursidan ma’lumki, karbon kislotalarning spirtlar bilan o’zaro ta’siri natijasida murakkab efirlar hosil bo’ladi:
RCOOH + R’ – CH2OH →R-CO-O-CH2-R’ + H2O umumiy holda, Aa +Bb → AB + ab Bu yerda A va B o’zaro ta’sirlashayotgan molekulalarning qoldiqlari; a va b –funksional atomlar guruhi; ab - jarayonda hosil bo’ladigan quyi molekulyar modda. Keltirilgan misolda yuqori molekulali birikmalar hosil bo’lmaydi , chunki kondensatlanish jarayoni davom etishi uchun hosil bo’lgan reaksiya mahsulotida—COOH va -OH funksional guruhlar etishmaydi. Demak, zanjirli kondensatlanish jarayonini davom ettirish uchun daslabki moddalar molekulasining tarkibida ikki yoki undan ortiq atomlar guruhi mavjud bo’lish kerak va ularning o’zaro kondetsatlanishi (birikishi) natijasida jarayonning keyingi har bir bosqichida daslabki moddalar kabi funksional guruhlari tutgan opaliq birikmalar hosil qilib, zanjir borgan sayin o’sa borishi kerak. Misol sifatida adipin kislotasining etilenglikol bilan ko’p martalab kondetsatlanishi natijasida yuqori molekulyar modda poliefirlar hosil bo’lishini ko’rish mumkin:

Polikondensatlanishning yo’nalishi. Polikondensatlanishga haroratning ta’siri. 1877 yilda N.A.Menshutkin kondensatlanish jarayonini chuqur o’rganib, quyidagi xulosaga keldi:jarayonning tezligi yog’ kislotasining va spirtning zanjirining uzunligiga bog’liq bo’lmasdan, gidroksil va karboksil guruhlarining molyar miqdoriga bo’liqdir. Darhaqiqat, poliefirlar har qanday polimerlanish darajasida polimer zanjirining ikkala uchida ham karboksil va gidroksil atomlar guruhi tutgan bo’lib u kislota va spirtli xossaga ega bo’ladi. Shu sababdan polikondensatlanish kinetkasini ifodalashda har ikkala atomlar guruhini faolligi bir hil deb olib, ular polimer zanjirini uzunligiga bog’liq emas, degan mulohazaga asoslanadi. Bu qoida Flori qoidasi deb ham yuritiladi. Bu qoida qator tajribalarda isbotlangan bo’lib, uni qo’llash amaliy natijalarni hisoblashda bir muncha yengillik tug’diradi. Shu bulan
bir qatorda fizikaviy va kimyoviy omillar ta’sirida funksional guruhlarning reaksiyaga faolligi o’zgarib turishini ko’rsatuvchi hulosalar ham bor. Polikondensatlanish kinetikasini aniq hisoblab chiqish uchun monomerning polimerga aylanish darajasi tushinchasidan foydalanamiz. Polimerga aylanish darajasi vaqt birligi ichida o’zaro ta’sir reaksiyasiga qatnashayotgan funksional guruhlar qismini ifodalaydi. Ma’lum t vaqt birligi ichida reaksiyaga qatnashayotgan funksional guruhlarning miqdori bir-biriga teng [a]=[b] deb polikondensatlanish jarayonining tezligini quyidagi tenglama orqali ifodalash mumkin.