అణుపుంజము
అణుపుంజాలు లేదా పాలిమర్లు (Polymers) ప్రత్యేకమైన రసాయన పదార్ధాలు. మోనోమర్లు (Monomers) చాలా సంఖ్యలో సమయోజనీయ బంధాల (Covalent bonds) ద్వారా కలిసి ఒక బృహదణువుగా పాలిమర్లు తయారౌతాయి. సామాన్యంగా పాలిమర్లు అనగానే నైలాన్, రబ్బర్, పాలిథిన్ వంటి కృత్రిమమైన ప్లాస్టిక్స్ గుర్తుకొస్తాయి. మన శరీరంలోని మాంసకృత్తులు, సెల్యులోజ్, సిల్క్ మొదలైనవన్నీ సహజ సిద్ధంగా లభించే పాలిమర్లు. మానవుడు తయారుచేసిన మొదటి పాలిమర్ బేకలైట్ (Bakelite) ను 1908లో బేక్ లాండ్ కనిపెట్టాడు. పాలిమర్లను అధ్యయనం చేసే వైజ్ఞానిక విభాగాలను పాలిమర్ ఫిజిక్స్, పాలిమర్ కెమిస్ట్రీ, పాళిమర్ సైన్స్ అని అంటారు.
పాలిమర్ అణువులు పరిమాణంలో చాలా పెద్దవి. అధిక సంఖ్యలో మోనోమర్లు కలిసినపుడు మోనోమర్లు ఏర్పడుతాయి. కాని పెద్ద పరిమాణంలో ఉండే క్లోరోఫిల్ లాంటి అణువును పరిశీలిస్తే అందులో మోనోమర్ యూనిట్లు ఉండవు. కనుక పెద్ద సైజులో ఉండే అణువులన్నీ పాలిమర్లు కావు. పాలిమర్లన్నీ బృహదణువులే కాని బృహదణువులన్నీ పాలిమర్లు కావు.
వర్గీకరణ
మార్చుపాలిమర్లను అనేక విధాలుగా వర్గీకరిస్తారు.
- పాలిమర్లలోని మోనోమర్ యూనిట్లు కలిసివున్న తీరునుబట్టి.
- రేఖీయ పాలిమర్లు: మోనోమర్ యూనిట్లన్నీ ఒక దానితో ఒకటి కలిసి పొడవైన శృంఖలాలుగా ఉంటే వాటిని రేఖీయ పాలిమర్లు అంటారు. వీటిలో అణువులు ఒకదానితో ఒకటి సన్నిహితంగా బంధితమై ఉంటాయి. అందువలన వీటికి అధిక సాంధ్రత, బాష్పీభవన, ద్రవీభవన స్థానాలుంటాయి. ఉదా: పాలిథిన్, నైలాన్, పాలిఎస్టర్
- శాఖీయ పాలిమర్లు: మోనోమర్ శృంఖలాల్లో శాఖలుంటే వాటిని శాఖీయ పాలిమర్లు (Branched polymers) అంటారు. ఇవి రేఖీయ పాలిమర్లంత సన్నిహితంగా బంధితమై ఉండలేవు. కాబట్టి వీటి సాంధ్రత, ద్రవీభవన, బాష్పీభవన స్థానాలు తక్కువగా ఉంటాయి. ఉదా: అమైలో పెక్టిన్, స్టార్చ్, గ్లైకోజెన్
- క్రాస్ లింక్ డ్ పాలిమర్లు: మోనోమర్లు త్రిమితీయంగా, పటిష్ఠమైన జాలక నిర్మాణాన్ని ఏర్పరిస్తే వాటిని క్రాస్ లింక్ డ్ పాలిమర్లు (Cross-linked polymers) అంటారు. ఇవి పెళుసుగా, దృఢ స్వభావంతో ఉంటాయి. ఉదా: బేకలైట్, మెలమైన్
- పాలిమర్లు తయారయ్యే పద్ధతిని బట్టి.
- సంకలన పాలిమర్లు: చర్యలో ఎలాంటి ఉప ఉత్పన్నాలను ఏర్పరచకుండా మోనోమర్లు పునరావృతమవుతూ ఏర్పడే పాలిమర్లను సంకలన పాలిమర్లు అంటారు. ఉదా: ఇథిలీన్ నుండి పాలిథిన్; స్టైరీన్ నుండి పాలిస్టైరీన్
- సంఘలన పాలిమర్లు: నీరు, అమ్మోనియా, ఆల్కహాల్ లాంటి ఉప ఉత్పన్నాలను ఏర్పరుస్తూ, మోనోమర్లు కలిసి పాలిమర్ ఏర్పడితే దాన్ని సంఘనన పాలిమర్లు అంటారు.
- పాలిమర్ అణువుల మధ్య ఉండే బంధణాల దృఢత్వాన్ని బట్టి
పాలిమర్ అణువుల మధ్య వుండే వాండర్ వాల్ ఆకర్షణలు, హైడ్రోజన్ బంధాలు వాటి దృఢత్వానికి, స్థితిస్థాపకతకు కారణమవుతాయి. ఈ బలాల పరిమాణాన్ని బట్టి పాలిమర్లను ఎలాస్టోమర్లు, ఫైబర్లు, థర్మోప్లాస్టిక్స్, థర్మోసెట్టింగ్ ప్లాస్టిక్స్ గా వర్గీకరించారు.
- ఎలాస్టోమర్లు : పాలిమర్ అణువుల మధ్య బలాలు చాలా బలహీనంగా ఉండడం వలన వాటిపై కొద్దిపాటి ఒత్తిడి కలిగించినా గాని అవి సాగిపోతాయి. ఒత్తిడిని తొలగించగానే యధారూపానికి వస్తాయి. సహజ రబ్బర్ ఇందుకు ఒక ఉదాహరణ.
- ఫైబర్లు : పాలిమర్ అణువుల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధాలున్నట్లయితే అవి ఫైబర్ల రూపంలో ఉంటాయి. నైలాన్ 6, 6 టెర్లిన్, పాలీఎక్రైలోనైట్రేల్ వంటివి ఈ కోవకు చెందుతాయి.
- థర్మోప్లాస్టిక్కులు : ఇవి వేడి చేసినపుడు మృదువుగా అయ్యి తరువాత యధాస్థితికి వస్తాయి. ఇవి పొడవైన రేఖీయ పాలిమర్లు. సంకలన పాలిమరైజేషన్ ఫలితంగా ఏర్పడతాయి. వీటిలో పెళుసుదనం తక్కువ.
- థర్మోసెట్టింగ్ ప్లాస్టిక్కులు : ఇవి వేడి చేసినపుడు మృదువుగా మారవు (మెత్తబడవు). ఒకవేళ బాగా వేడిచేసినపుడు ద్రవస్థితికి వస్తాయి గాని మళ్ళీ చల్లారినపుడు యధాస్థితికి రావు. ఇవి క్రాస్ లింకింగ్‌తో ఉండే పాలిమర్లు. దృఢంగా, పెళుసుగా ఉంటాయి.
ఇవి కూడా చూడండి
మార్చుమూలాలు
మార్చు
- వ్యాసం రచనలో ఉపయోగించిన వనరులు
- ఈనాడు ప్రతిభ ప్లస్ శీర్షిక - 2009 ఫిబ్రవరి 6 - ఎడమ శ్రీనివాసరెడ్డి వ్యాసం