|
 Noong 1861, isang natitirang kaganapan ang nangyari - isang sangkap na tulad ng asukal ang unang nilikha sa test tube ng isang chemist!
Hindi na kailangang sabihin tungkol sa kahalagahan ng kaganapang ito? Ang populasyon ng Daigdig ay dumodoble bawat 60-100 taon. Kailangan niya ng mas maraming pagkain. Para dito, ang mga bagong lupa ay inaararo, pinapabuti ang pangingisda, at iba pa. At pagkatapos ay nakakuha ng asukal si Butlerov sa pamamagitan ng paggamot sa formaldehyde na may dayap na tubig. Bakit magpatuloy sa pagbubungkal ng mga plantasyon ng tubo at asukal? Ang pagkain - unang asukal, pagkatapos ay mga protina - ay maaaring likhain nang artipisyal!
Ngunit kung naghahanap ka ng artipisyal na pagkain ngayon, hindi mo ito mahahanap, kahit na isang siglo na ang lumipas mula sa pagbubuo ng asukal. Ang mga Chemist ay nalito ang mga kard ... Gayunpaman, huwag tayong mauna sa ating sarili.
 Sa matematika, ang dalawa ay palaging dalawa, ngunit sa organikong kimika, ang dalawang molekula na binubuo ng parehong mga atom, sa parehong pagkakasunud-sunod, ay hindi kinakailangang katumbas ng bawat isa. At ang "salarin" nito ay ang spatial na istraktura ng mga molekula.
Ano ito Mayroon kang limang mga daliri sa magkabilang kamay. Ang pagkakasunud-sunod ng kanilang pag-aayos ay pareho. Ngunit subukan, na pinaghalong guwantes, ilagay ang kaliwa sa kanang kamay. Ang istrakturang spatial ay kung ano ang nakikilala sa kaliwa mula sa kanan.
Ang mga polimer na molekula - ang mga higanteng kadena ng mga indibidwal na yunit ng maliliit na mga molekula na tinatawag na monomer - ay mahigpit na nakatuon sa espasyo na may kaugnayan sa bawat isa at sa paggalang na ito ay tulad ng guwantes. Ang ilan sa mga molekulang ito ay nagbibigay ng kanilang mga spatial na katangian sa ilan sa mga ito, kapag naikot, iikot ang polarized beam ng ilaw sa kanan, habang ang iba pa - sa kaliwa. Ang katawan ng mga hayop at tao ay binubuo lamang ng mga levorotatory protein Molekyul. Ang mga Dextrorotatory Molekyul ay simpleng hindi nai-assimilate ng katawan. Para sa kanya, ang mga ito ay "hindi nakakain." At dahil ang mga produktong gawa ng tao ay isang halo ng mga tama at levorotatoryong molekula, kung gayon ...
Ito ay lumalabas na hindi ito sapat upang makuha ang kinakailangang sangkap. Kinakailangan din upang itapon ang arkitektura ng bawat Molekyul. Sa gayon ang bawat pangkat ng mga atomo sa isang Molekyul ay sumasakop sa isang mahigpit na tinukoy na lugar sa kalawakan. At kung ang patakarang ito ay hindi sinusunod kahit na lumilikha ng mga materyales sa teknikal na polimer, kung gayon ang mga resulta ay nakakabigo.
Kaya, halimbawa, mayroong polystyrene at polystyrene. Ang polystyrene, kung saan maraming mga gamit sa bahay ang ginagawa ngayon, ay walang hugis. Ang istrakturang molekular nito ay tulad ng isang hindi malalabag na kasukalan, kung saan ang mga tangkay, sanga, ugat ay nahalo sa isang gulo.
 Ngunit kung ang mga polystyrene Molekyul ay nakatuon sa kalawakan, nakaayos sa isang mahigpit na pagkakasunud-sunod, tulad ng mga halaman na naihasik sa isang naka-square na paraan, kung gayon ang gayong polystyrene ay magiging katulad ng "hindi organisadong" pangalan nito. Kung ang amorphous polystyrene ay may natutunaw na 80 degree, kung gayon ang "organisadong" polystyrene (mga molekula ng naturang sangkap ay tinatawag na stereoregular) - 240 degree. Pagkakaiba! Bilang karagdagan, ang stereoregular polymer ay dalawang beses na mas malakas.
Madaling isipin kung ano ang gagawing pambansang ekonomiya kung ang mga pabrika ay gumagawa lamang ng mga stereo-regular na polymer! At kung magkano ang mga pagkakataong palitan ang natural na mga produkto ay tataas sa mga produktong gawa ng tao!
Ngunit ang isang Molekyul ay hindi isang bahay, at ang isang sangkap ay hindi isang lungsod na maitatayo ayon sa gusto mo. Mahirap isipin ang isang "scaffolding" para sa bawat isa sa maraming trilyon na mga molekula.
Ito ang dahilan kung bakit ang lahat ng mga pagtatangka upang makakuha ng purong stereoregular polymers ay hindi masyadong nakasisigla. Pinakamahusay, sa tulong ng mga espesyal na catalista, posible na makakuha ng mga mixture kung saan walong porsyento ng mga molekula ang nakatuon, at dalawampu ang nasa karamdaman. Ang mga "hindi organisadong" mga molekulang ito ay agad na nagpahina ng kalidad ng materyal.
Malinaw na ang mga materyales sa hinaharap ay hindi maaaring makuha ng mga dating pamamaraan; kailangang maghanap ng mga bagong paraan.At sa isang oras sa laboratoryo ng Scientific Research Institute ng Petrochemical Synthesis ng USSR Academy of Science natagpuan nila ang isa sa mga paraan dito.
Dito nagawa nilang bumuo ng "scaffolding" para sa pagpupulong ng mga stereoregular polymer Molekyul. Ngunit ang molekulang ito mismo ay hindi makikita kahit sa isang electron microscope.
Ang "scaffolding" ay naging mga molekula ng isa pang sangkap - urea.
Pinadadali ang pagpapasimple, masasabi nating ang urea Molekyul ay may hugis ng isang parisukat. Sa panahon ng pagkikristal ng purong urea, ang mga parisukat ay konektado sa mga pares, na bumubuo ng isang rhombus.
Ngunit, nakikipag-ugnay sa isang hydrocarbon (na kung saan ay isang monomer), ang mga molekulang urea ay nagsasama hindi sa dalawa, ngunit sa tatlo. Ang isang hexagon ay nabuo, na "nakakakuha" ng monomer Molekyul.
 Tulad ng larvae sa isang honeycomb, ang mga monomer molekula ay namamalagi ngayon sa mga kristal na urea. Matatagpuan ang mga ito sa loob ng kristal na lattice sa isang mahigpit na pagkakasunud-sunod, sumakop sa isang tiyak na posisyon sa kalawakan. Kung "cross-link" natin ngayon ang mga monomer sa bawat isa, iyon ay, i-link ang mga ito sa isang bono ng kemikal, kung gayon ang stereoregular polymer ay handa na ...
Ang "crosslinking" ng mga monomer ay ginagawa sa pamamagitan ng pag-iilaw. Ang mga microparticle ng radiation ay nasasabik sa mga laruan ng monomer, tila hinahawakan sila ng mga kamay. Ang radiation polymerization ay maaaring magawa sa ilang segundo, habang sa mga catalista ito ay tumatagal ng ilang oras. Maaari itong isagawa sa anumang dami ng bagay, basta't sapat ang lakas ng nagpapadala.
Ang mahusay na plantsa ng metal pagkatapos ng pagtatapos ng konstruksyon ay nabuwag at dinala sa bagong konstruksyon. Kaya't narito na. Kapag nakumpleto ang polimerisasyon, ang urea ay natunaw sa tubig at isang purong polimer ang nakuha, at ang urea ay maaaring ganap na magamit para sa parehong proseso.
Gayunpaman, sa kristal na sala-sala ng urea, ang mga monomer lamang ang maaaring mag-polymerize, na inilalagay sa loob ng channel na nabuo ng mga hexagons ng mga molekula nito. Ngunit hindi lamang ang urea ang maaaring makipag-ugnay sa mga hydrocarbons sa ganitong paraan. Ngayon ang mga siyentipiko ay naghahanap ng mga sangkap na, crystallizing, bumubuo ng mga channel ng iba't ibang laki at hugis, at kung saan, samakatuwid, ay maaaring magsilbing "scaffolding" para sa iba't ibang mga polymeric na sangkap.
Ang mga Molecule na may ibinigay na arkitektura ... Mga sangkap na binuo ayon sa isang blueprint ... Ito ay isang malaking hakbang pasulong sa kimika.
Gavrilova N.V.
Katulad na mga publication
|
