درسنامه شیمی یازدهم فصل سوم پوشاک: نیازی پایان ناپذیر شامل مجموعه پرسشهای خط به خط، تدریس مفاهیم، نکته ها، نمونه سوالات امتحانی

فصل دوم :در پی غذای سالم درسنامه شیمی یازدهم فصل سوم پوشاک :نیازی پایان ناپذیر شامل مجموعه پرسشهای خط به خط، تدریس مفاهیم ،نکتهها، نمونه سواالت امتحانی 1 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر فصل سوم پوشاک :نیازی پایان ناپذیر پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ای رفزندان آدم! لباسی ربای شما رفو رفستادیم هک شما را می پوشاند و ماۀی زینت شماست و. . . مقدمه الیاف و درشت مولکولها ‏ انسان با بهرهمندی از هوش و تجربه های برگرفته از طبیعت توانست نخستین پوشش خود را از پشم ،مو و پوست جانوران تهیه کند. ‏ استفاده از بافتهای گیاهی در جهت تهیة پوشاک پس از پوست و مو و پشم جانوران مورد توجه قرار گرفت. ‏ نوع پوشاك در هر قوم ،نشاندهنده: -1توانایی و مهارت دستی -2هنر -3تصویرگری -4دانش -5فناوری -6آداب و رسوم آن قوم -7شرایط آب و هوایی است. ‏ پوشاك ،بدن را در برابر عوامل محیطی گوناگون مانند سرما و گرما ،نور خورشید ،باران ،تگرگ ،گزند حشرات وعوامل فیزیکی مانند آلوده شدن با مواد شیمیایی مانند اسیدها ،سموم ،بخارهای سمی و غلیظ ،همچنین پرتوها ،آلودگیهای عفونی ،آتش ،گلوله و. . . محافظت میکند. 2 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ انسان در گذشته پوشاك خود را از مواد طبیعی مانند پشم گوسفند و شتر ،پوست ،چرم ،پنبه و . . .تهیه میكرد. ‏ روشهای سنتی تولید پوشاك پاسخگوی نیازهای جامعه نیست زیرا با رشد جمعیت جهان ،مصرف پوشاك به میزان چشمگیری افزایش یافته است. ‏ صنعت نساجی به این دلیل به وجود آمد که روشهای سنتی تولید پوشاك پاسخگوی نیازهای جامعه نیست. ‏ موفقیت صنعت نساجی در گرِو تأمین الیاف طبیعی و ساختگی است. ‏ با گذشت زمان شیمیدانها ،انواع گوناگونی از الیاف ساختگی را بر پایۀ نفت ،شناسایی و تولید کردند. ‏ امروزه تولید و مصرف الیاف ساختگی پیشرفت بیشتری از الیاف طبیعی نموده است. ‏ روند تبدیل شدن بافت گیاهی به پوشاک در نمودار زیر آورده شده است: ‏ الیاف ساختگی ،الیافی هستند كه در طبیعت یافت نمیشوند بلكه از واكنش بین مواد شیمیایی در شركتهای پتروشیمی تولید میشوند. ‏ پنبه یكی از الیاف طبیعی است كه از الیاف سلولز تشكیل شده ،زنجیری بسیار بلند كه از اتصال شمار بسیار زیادی مولكول گلوكز به یكدیگر ساخته میشود. ‏ مولکولها از نظر اندازه به دو دسته تقسیم میشوند ،ریز مولکول و درشت مولکول ‏ ترکیبات سلولز ،پنبه ،نشاسته ،انسولین ،پروتئین موجود در ابریشم وپشم ،نایلون ،تفلون و ترکیباتی که پیشوند پلی دارند جزء درشت مولکول(ماکرو مولکول) هستند. ‏ برخی از درشت مولکولهایی که ساختگی هستند ،از واکنش پلیمری شدن(بسپارش)تهیه میشوند. ‏ پلیمری شدن (بسپارش( ‏ پلیمری شدن )بسپارش( :پلیمری شدن واکنشی است که در آن مولكولهای كوچك در شرایط مناسب به یكدیگر متصل میشوند و مولكولهایی با زنجیرهای بلند و جرم مولی زیاد تولید می کنند. ‏ هرگاه گاز اتن را در فشار باال گرما دهیم ،جامد سفید رنگی به دست می آید که جرم مولی دهها هزار گرم بر مول است یعنی در ساختار هر مولکول آن هزاران اتم کربن و هیدروژن وجود دارد. 3 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ اتن یک مولکول سیرنشده هست در صورتی که در پلیمر شدن در مییابید که هیدروکربنی سیر شده است زیرا هراتم کربن در آن با چهار پیوند اشتراکی یگانه به چهار اتم دیگر کربن و هیدروژن متصل است. در اثر پلیمر شدن ،از پیوندهای دوگانه در اتن ‏ شکسته شده و مولکولهای اتن از سوی اتمهای کربن به یکدیگر متصل می شوند .با ادامۀ این روند ،شمار زیادی از مولکولهای اتن به یکدیگر افزوده شده ومولکولهایی با زنجیر کربنی بلند ایجاد می شوند. مونومر پلی پروپن ‏ مولکول پروپن هم به همین شیوه به پلی پروپن تبدیل میشود. ‏ به واکنش دهندهها در واکنش پلیمری شدن ،مونومر (تک پار) میگویند .در این واكنشها شمار زیادی از مونومرها با یکدیگر واکنش میدهند و پلیمر را میسازند. واحد تکرارشونده دارای یک پیوند دوگانه هست و برای نوشتن ‏ معادله واکنش قبل از واحد تکرار شونده nقرار میدهیم ولی برای نوشتن فرمول پلیمر به جای پیوند دوگانه از سه پیوند ساده قبل ،وسط و بعد از واحد تکرار شونده درون یک پرانتز استفاده میکنیم و nرا جلوی آن به صورت زیروند مینویسیم. ‏ هر ترکیب آلی که در ساختار خود پیوند دوگانۀ كربن -کربن ()C=Cدر زنجیر كربنی داشته باشد ،میتواند در این نوع واکنش پلیمری شدن شرکت کند .بر همین اساس ،ترکیبهای سیر نشده و حاوی چنین پیوندی در زنجیر كربنی میتوانند در صنایع پتروشیمی با تأمین شرایط مناسب واکنش داده و پلیمرهای گوناگونی تولید کنند. ‏ پلی وینیل استات پلیمری است كه در تهیۀ انواع پاستیل به كار میرود. شرایط معین تفلون کشف اتفاقی آنِ ،بالنکت را به شهرت و ثروت رساند. .1 .2 تفلون ،نقطۀ ذوب باالیی دارد. .3 در برابر گرما مقاوم است. .4 این پلیمر از نظر شیمیایی بی اثراست و با مواد شیمیایی واكنش نمیدهد، .5 در حاللهای آلی حل نمیشود و نچسب است. .6 ‏ جدول زیر نام و ساختار مونومر و پلیمر و برخی کاربرد ها را نشان می دهد: 4 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر کاربرد ساختار پلیمر کیسة خون نوارهای درز نام پلیمر پلی وینیل کلریدP. V. گیر و مواد ساختمانی ساختار مونومر نام مونومر کلرو اتن یا وینیل کلرید ‏C تفلون نخ دندان -ظروف تترا فلوئورو اتن نچسب -نوار تفلون- بدنة اتو ظروف یکبار مصرف پلی استیرن استیرن یا وینیل بنزن بلوکهای سقفی سرنگ – تجهیزات آزمایشگاهی کیسه -لوله – دبه- پلی پروپن(پلی پروپن(پروپیلن) پروپیلن) پلی اتن(پلی اتیلن) اتن(اتیلن) اسباب بازی=تانکر-درب ظروف بسته بندی پتو پلی سیانو اتن سیانو اتن را تذکر :برای تشخیص ساختار مونومر در یک مولکول پلیمری ،کافی است ،دو کربن پشت سرهم از بقیه جدا نمود و بین آن دو باند دوگانه قرار داد. انواع پلیاتن اتن در شرایط گوناگون ،با انجام واکنش پلیمری شدن فراوردههایی با ساختار متفاوت پدید میآورد. پلی اتن سبک(شاخهای) :چگالی کمتری داشته و شفاف است ،مولکولهای اتن از .1 کنارهها به یکدیگر افزوده شده و زنجیرهای شاخهدارتولید میشود .شاخههای پلی اتن شاخهای فرعی در مقابل نیروهای بینمولکولی ممانعت فضایی ایجاد میکنند و جاذبهی میان آنها را ضعیف مینمایند. پلی اتن سنگین (خطی) :چگالی بیشتری داشته و کدر است .دارای استحکام و .2 نیروی بین مولکولی قویتری دارد ،مولکول ها پشت سرهم به یکدیگر متصل شده پلی اتن خطی و در شرایط معین زنجیرهای بلند و بدون شاخه ایجاد میکند. پلی استرها ‏ پلی استرها دستهای ازپلیمرهایی هستند که از اتمهای H، Cو Oتشکیل شده اند .از این پلیمرها می توان الیاف ،نخ و آنها هستند نهایت پارچههای پلی استری تولید کرد. 5 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ پلی استردارای عامل استر است. ‏ استرها دسته ای از مواد آلی هستند که منشأ بوی خوش شکوفهها ،گل ها ،عطرها و نیز بو و طعم میوهها هستند. ‏ با دقت در ساختار مولکول استر در می یابید که به گروه عاملی آن دو بخش یا دو زنجیر هیدروکربنی متصل است .در یک سوی آن گروه هیدروکربنی به اتم اکسیژن و در سوی دیگرآن به اتم کربن این گروه متصل است. ‏ الکل الکل ها با فرمول ROHو یا CnH2n+2Oترکیبهایی هستند که در ساختار آنها یک گروه هیدروکسیل با یك پیوند اشتراکی به اتم كربن متصل است. ‏ است. الكلهای یک عاملی را میتوان با فرمول ROHنشان داد كه در آن Rیک زنجیر هیدروكربنی نام گذاری الکلها ‏ به دو روش عمل میکنیم: )1 نام الکل نام گروه هیدروکربنی( + )Rالکل = نام الکل (نام متداول) فرمول الکل نام گروه فرمول گروه هیدروکربنی هیدروکربنی نام الکان متیل الکل متیل متان اتیل الکل اتیل اتان پروپیل الکل پروپیل ایزوپروپیل ایزوپروپیل فرمول آلکان پروپان الکل )2 نام آلکان هم کربن ُ +ال= نام الکل (نام آیوپاک) نام الکل فرمول الکل نام الکان متانول متان اتانول اتان -1پروپانول فرمول آلکان پروپان -2پروپانول ویژگی الکلها ‏ مولكول الكل ها دو بخش قطبی و ناقطبی دارند .گشتاور دوقطبی بخش هیدروكربنی حدود صفر است پس ناقطبی است اما گروه هیدروکسیل ( )OHقطبی است. 6 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر الکل ها عالوه بر نیروی بین مولکولی واندروالس ‏ به دلیل داشتن گروه هیدروکسیل ( )OHقادر به تشکیل پیوند هیدروژنی نیز هستند. به همین دلیل نقطة جوش آنها از آلکانهای هم کربن بیشتر است. نمودار زیر اختالف نقطة جوش آلکان و الکل هم کربن را نشان میدهد. الکلهای کوچک به هر نسبتی در آب حل میشوند به دو دلیل: ‏ )1 زیرا بخش قطبی بر بخش ناقطبی الکل غلبه دارد. )2 پیوند هیدروژنی بین الکل و آب از پیوند هیدروژنی الکل – الکل و از پیوند هیدروژنی آب – آب قوی تر است. تذکر :گروه های هیدروکربنی دهندة الکترون هستند و اکسیژن گروه هیدروکسیل را در دادن الکترون به اتم هیدروژن آب ،تقویت میکنند. ‏ با افزایش طول زنجیر هیدروكربنی در الكلها ،نیروی وان دروالس بر هیدروژنی غلبه میكند و ویژگی ناقطبی الكل افزایش مییابد. ‏ نمودار داده شده انحاللپذیری الکلها را با افزایش طول زنجیر هیدروکربنی نشان میدهد. -1هگزانول ,هپتانول و ُاکتانول در آب کم محلول است در صورتی که تعداد کربنها بیشتر از 8شد دیگر نامحلول خواهد بود. تذکر :الکلها تا پنج کربن محلول در آب هستند یعنی تا پنج كربن ،بخش قطبی بر ناقطبی غلبه دارد. ‏ الكلهای بزرگتر در چربی حل میشوند .از این رو ویژگی چربی دوستی الكلها با افزایش شمار اتمهای كربن ،افزایش می یابد .به بیان دیگر ،هرچه شمار اتمهای کربن الکل ها بیشتر شود ،ویژگی آب گریزی آنها افزایش مییابد. ‏ الکلها میتوانند چند عاملی باشند یعنی بیش از یک گروه هیدروکسیل دارند .اتیلن گلیکول و گلیسیرین نمونهای از الکلهای چند عاملی هستند. اتان دی ُال ( اتیلن گلیکول) و پروپان تری ُال(گلیسیرین) ‏ الکلهای چند عاملی در تهیة پلی استرها نقش بسزایی دارند. ‏ الکل ها با اترها ایزومرند با این تفاوت که اتم اکسیژن بین اتمهای کربن قرار دارد و قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی نیستند .مثًال برای دو ساختار می توان رسم نمود ‏ ترکیبی به فرمول كربوكسیلیك اسیدها دستهای دیگر از ترکیبهای آلی که گروه عاملی کربوکسیل () - COOHدارند. 7 و فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ اسیدهای یک عاملی دارای فرمول ‏ مولكولهای اسید نیز مانند الكلها دو بخش قطبی و ناقطبی دارند .گشتاور دوقطبی بخش هیدروكربنی حدود صفر است پس ناقطبی است یا و فرمول عمومی هستند. اما گروه کربوکسیل ( )COOH-قطبی است. پیوند هیدروژنی اسیدهای از الکلهای هم کربن قوی تر است زیرا گروه کربونیل گیرندة الکترون و اتم هیدروژن را مثبتتر میکند ،بنابراین ‏ نقطة جوش اسیدها بیشتر از الکلهای هم جرم است. اسیدها تا پنج کربن محلول در آب هستند ،یعنی تا پنج كربن ،بخش قطبی بر ناقطبی غلبه دارد. نام گذاری اسیدها دو روش وجود دارد: ‏ ‏ )1 نام متداول :فرمیک اسید چون از تقطیر مورچه که در التین فورمیکا نامیده می شود گرفته شده است و استیک اسید از استوم به معنی سرکه گرفته شده است. )2 نام آلکان هم کربن +وئیک اسید = نام اسید(نام آیوپاک) نام آیوپاک نام متداول اسید فرمول اسید نام آیوپاک اسید نام آلکان فرمیک اسید متانوئیک اسید متان استیک اسید اتانوئیک اسید اتان فرمول آلکان ‏ اسیدها مزةترش دارند .مانند ریواس ،انگور ،لیمو ترش ،كیوی ،گوجه سبز و . . .ناشی از وجود چنین مولكولهایی درآنهاست. ‏ اسید ها می توانند چند عاملی باشند مانند اتان دی اوئیک اسید(اگزالیک اسید) ‏ برخی از ترکیبات عالوه بر عامل اسیدی دارای عامل الکلی نیز هستند .مانند الکتیک اسید و ،ترفتالیک اسید سیتریک اسید(جوهر لیمو) ‏ اسیدهای چند عاملی در تولید پلی استر نقش مهمی ایفا می کنند. ‏ اسید ها با استرها ایزومرند مثال ترکیبی به فرمول دارای دو ساختار زیر است. 8 ،تارتاریک اسید فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ استرها به دلیل نداشتن گروه هیدروکسیل قادر به تشکیل پیوند هیدروژنی نیستند. ‏ گروه عاملی اسیدها ،کربوکسیلیک اسید ولی برای استر ،کربوکسیالت می باشد. ‏ فرمول و ساختار برخی از ویتامین ها به همراه انحالل پذیری آنها در جدول زیر خالصه شده است. منبع حالل گوجه فرنگی چربی هویج ساختار فرمول مولکولی الکنی استری ویتامین ث الکنی اسید) چربی ماهی چربی ساختار متفاوتی دارند الکنی ویتامین دی برگ سبز چربی ساختار متفاوتی دارند بنزنی ویتامین کا کیوی پرتقال آب الکلی نارنگی دانة غالت سبزیجات ‏ الکلی ویتامین آ (رتینول) سیب زمینی مصرف عامل نام ویتامین الکلی آلدهیدی -الکنی انواع کلم (آسکوربیک (کلسیفرول) کینون بیش از اندازۀ از ویتامینهایی که در آب حل میشوند برای بدن مشكل خاصی ایجاد نمیکنند .زیرا اضافی آن دفع می شود به همین دلیل برخی از ویتامینهای «آ» و «دی» را مصنوعی محلول در آب میسازند. ‏ واکنش استری شدن یکی از ویژگیهای مهم و کاربردی کربوکسیلیک اسیدها و الکلها ،واکنش میان آنهاست .این مواد در شرایط مناسب واکنش میدهند و با از دست دادن آب ،به استر تبدیل می شوند. ‏ در واکنش استری شدن OHاز اسید و Hاز الکل ،تولید آب میکند و باقی مانده استر است. اتیل اتانوات 9 اتانول اتانوئیک اسید فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ اتیل بوتانوات را در مقیاس صنعتی تولید و از آن برای تولید شوینده با بوی آناناس استفاده میتوان نمود. اتانول اتیل ،بوتانوات بوتانوئیک اسید نام گذاری استرها برای نام گذاری استر ،آن را به دو بخش تقسیم میکنیم برای طرف گروه کربونیل (الکانوات)و طرف اکسیژن ( شماره کربن را با پسوند « وات » جمع میبندیم ) رو به صورت الکیل (نام گروه هیدروکربنی) مینویسیم الکیل ، الکانوات بخش الکانوات چهار کربن دارد که به چهار کربن بوتان میگوییم پس بوتانوات میشود و بخش الکیل دو کربن دارد و اتیل نامیده میشود و در مجموع نام ترکیب ‏ اتیل ،بوتانوات میشود. برای به دست آوردن اسید و الکل سازندة یک استر کافی است بین گروه کربونیل و اکسیژن ،فاصله ایجاد کنید و گروه هیدروکسیل را به کربونیل و هیدروژن را به اکسیژن متصل نمایید. ‏ پلی استر از واكنش یك كربوكسیلیک اسید دوعاملی با یك الكل دو عاملی در شرایط مناسب ،یك پلی استر تولید می شود. ‏ درمرحلة نخست این واکنش ،یكی از گروههای هیدروكسیل موجود در الكل با یكی از گروههای كربوكسیل موجود در اسید تركیب شده و با از دست دادن آب ،گروه عاملی استری را ایجاد میکند. ‏ در ساختار فراورده پلی استر همچنان یك گروه عاملی هیدروكسیل و یك گروه عاملی كربوكسیل وجود دارد .این ساختار نوید میدهد كه واكنش استری شدن میتواند ادامه پیدا كند ،آن چنان كه از یك سو با عامل اسیدی و از سوی دیگر با عامل الكلی درواكنش شرکت می کند .مانند ترفتالیک اسید و اتیلن گلیکول و تهیه پلی اتیلن ترفتاالت که برای تولید بطری نوشابه استفاده میشود()PETE ساختار پلی اتیلن ترفتاالت ( )PETEبه صورت زیر در میآید. 10 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ فرمول عمومی یک پلی استر به صورت زیر است. ‏ با استفاده ازکربوکسیلیک اسیدها و الكلهای دو عاملی گوناگون ،پلی استرهایی با ساختار متفاوت وگوناگون ،میتوان تهیه كرد. ‏ به ازای هر nمول اسید و nمول الکل 2n ،مول آب تولید میشود. پلی آمیدها ‏ پلیمرهای طبیعی زیادی كه در ساختار آنها اتمهای C , H , Oو Nوجود دارد ،شامل مو ،ناخن ،پوست بدن ما همچنین شاخ حیوانات وپشم گوسفند گروه عاملی آمید[ ‏ ‏ ]در طول زنجیر كربنی تكرار شده است. عامل آمیدی از واكنش اسید آلی با آمین به دست میآید. آمین تركیبی آلی است كه در ساختار آنها اتمهای H، Cو Nوجود دارد .متیل آمین سادهترین آمین است .وجود اتم نیتروژن ،خواص شیمیایی و فیزیكی منحصر به فردی به آمینها داده است. ‏ بوی ماهی به دلیل وجود متیل آمین و برخی آمینهای دیگر است. ‏ برای نامگذاری آمین کافی است ،نام گروه هیدروکربنی را به اضافه کلمه آمین نمایید .متیل آمین اتیل آمین اگر تعداد گروه های هیدروکربنی مشابه اطراف نیتروژن بیشتر باشد از پیشوند تعداد به صورت رومی استفاده میشود. دی متیل آمین، تری متیل آمین اگر گروههای هیدروکربنی متفاوت باشد ،ابتدا نام گروه های هیدروکربنی بر حسب حروف الفبا و سپس کلمه آمین آورده میشود اتیل، متیل آمین 11 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ برای تولید آمید گروه عاملی آمین با گروه کربوکسیل واكنش میدهد H .از آمین و OHاز اسید تشکیل آب میدهد و آمید حاصل می شود. در جدول زیر خالصه گروههای عاملی آورده شده است: نام خانواده دارای گروه عاملی فرمول گروه عاملی نام گروه عاملی فرمول مولکولی داری بخش هیدروکربنی سیر شده الکل ‏OH- هیدروکسیل ‏CnH2n+1OH ‏R-OH اتر -O- اتری ‏CnH2n+2O ΄R-O-R آلدهید یا آلدهیدی ‏CnH2nO ‏R-CHO کتونی ‏CnH2nO ΄R-CO-R کربوکسیل ‏CnH2nO2 ‏R-COOH کربوکسیالت ‏CnH2nO2 ΄R-COO-R آمینی ‏CnH2n+3N ΄R-NH-R آمیدی ‏CnH2n+1N ΄R-CO-NH- R کتون اسید(کربوکسیلیک اسید) استر آمین ‏CHO- یا – - CO یا COOH- یا –-COO -NH- آمید پلیآمید ‏ ‏ از واكنش یك كربوكسیلیک اسید دوعاملی با یك آمین دو عاملی در شرایط مناسب ،یك پلی آمید تولید میشود. درمرحلة نخست این واکنش ،یكی از گروههای موجود درآمین با یكی از گروههای كربوكسیل موجود در اسید تركیب شده و با از دست دادن آب ،گروه عاملی آمیدی را ایجاد میکند. ‏ در ساختار فراورده پلی آمید همچنان یك گروه عاملی و یك گروه عاملی كربوكسیل وجود دارد .این ساختار نوید میدهد كه واكنش آمیدی شدن میتواند ادامه پیدا كند ،آن چنان كه از یك سو با عامل اسیدی و از سوی دیگر با عامل آمینی درواكنش شرکت می کند. ‏ فرمول عمومی یک پلی آمید به صورت زیر است .بنابراین با استفاده ازکربوکسیلیک اسیدها و آمینهای دو عاملی گوناگون ،پلی آمیدهایی ساختگی با ساختار متفاوت وگوناگون میتوان تهیه كرد. ‏ به ازای تولید هر مول دی آمین یا هرمول دی اسید دو مول آب تولید میشود. 12 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ ِكوالر یكی از معروفترین پلیآمیدها است .این پلیمر از فوالد هم جرم خود پنج برابر مقاومتر است .از كوالر در تهیة تایر اتومبیل ،قایق بادبانی ،لباسهای مخصوص مسابقة موتورسواری و جلیقههای ضدگلوله استفاده میشود. ‏ پوشاك دوخته شده از كوالر سبك و بسيار محكم بوده و در برابر ضربه ،خراش و بريدگی مقاوم است .اين پليمر تاکنون جان ميليونها انسان را در حوادث گوناگون نجات داده است. ‏ نشاسته ،پلی ساكاریدی است كه از اتصال مولكولهای گلوكز به یكدیگر تشكیل شده است. ‏ شیمیدانها بر اساس یافتههای تجربی دریافتهاند كه مولكولهای نشاسته در شرایط مناسب مانند محیط مرطوب با كاتالیزگر یا محیط گرم و مرطوب به آرامی به مونومرهای سازنده )گلوكز( تجزیه میشوند و مزة شیرین ایجاد میكنند. ‏ برخی میوههای كال و نارس نشاسته دارند. نشاسته این نشاسته هم زمان با رسیدن میوه به گلوكز تبدیل میشود و مزۀ شیرین آن را ایجاد میكند .البته شیرینی میوهها به گلوکز دلیل وجود دیگر قندهای ساده از جمله فروکتوز نیز هست. آب كافت استر ها ‏ استرها نیز در شرایط مناسب (حضور اسید و رطوبت و گرما) با آب واكنش میدهند و به الكل و اسید آلی سازنده تبدیل میشوند .این واكنش به آب کافت استرها معروف است. ‏ برای آب کافت استر کافی است بین گروه کربونیل و اکسیژن ،فاصله ایجاد کنید و آب() H-OHرو به صورت گروه هیدروکسیل و هیدروژن در نظر بگیرید. سپس گروه هیدروکسیل () OH-را به کربونیل و هیدروژن () Hرا به اکسیژن متصل نمایید. آبكافت آمیدها ‏ آب کافت آمیدها نیز مانند استرها در شرایط معین به اسید و آمین سازنده تبدیل میشود. 13 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر ‏ هر نوع پوشاك پس از مدتی تار و پود آنها سست و پوسیده میشوند زیرا مولكولهای پلیمر سازندۀ آنها با مولكولهای موجود در محیط پیرامون واكنش میدهند و برخی از پیوندهای موجود در ساختار آنها مانند پیوند استری یا آمیدی شكسته میشوند .با شكستن این پیوندها ،استحكام الیاف پارچه كم شده و تار و پود آن به سادگی گسسته میشود. ‏ هرچه آهنگ شكستن پیوندهای استری و آمیدی سریعتر باشد فرایند پوسیده شدن پارچه سریعتر رخ میدهد. ‏ مواد زیستتخریبپذیر موادی هستند كه در طبیعت توسط جانداران ذره بینی به مولكولهای ساده وكوچك مانند كربن دی اكسید ،متان، آب و . . .تبدیل میشوند .پلیمرهای طبیعی زیست تخریب پذیرند. ‏ استفادۀ بی رویه از شویندهها در شستن لباسها سبب پوسیده شدن سریعتر آنها میشود. ‏ اگر لباس ها را برای مدت طوالنی در محلول آب و شوینده قرار دهید ،به دلیل فرایند آب کافت ،عامل استری یا آمیدی بوی بد و نافذی پیدا میکنند. ‏ اگر سفیدکننده ها را به طور مستقیم روی لباس بریزند ،به دلیل غلیظ بودن و تماس مستقیم با عامل ها آمیدی یا استری رنگ لباس در محل تماس به سرعت از بین می رود. ‏ آهنگ تجزیۀ پلی استر و پلی آمید به ساختار مونومرهای سازنده بستگی دارد .بنابراین بسته به جنس لباس ،زمان استفاده از لباس ها متفاوت است. ‏ تجزیۀ پلیاسترها و پلیآمیدها بسیار كند است .به همین دلیل لباسهای تهیه شده از این نوع پارچهها برای مدتهای طوالنی قابل استفاده است زیرا استحكام خود را حفظ میکنند. ‏ پلیمرهای حاصل از هیدروكربنهای سیرنشده (پلی اتن سنگین و سبک ،پلی استیرن ،پلی وینیل کلریک ،پلی پروپن ،تفلون ،پلی اتیلن ترفتاالت) به انجام واكنش تمایلی ندارند و از این رو پوشاك و پوششهای تهیه شده از این مواد در طبیعت تجزیه نمیشوند و برای سالیان طوالنی دست نخورده باقی میمانند .در واقع پلیمرهای ماندگارند. ‏ پلیمرهای حاصل از هیدروكربنهای سیرنشده ساختاری شبیه به آلكانها دارند و سیر شده هستند .هر چند استفاده از این پلیمرها صرفۀ اقتصادی دارد ،اما از نگاه پیشرفت پایدار ،تولید و استفاده از این پلیمرها الگوی مصرف مطلوبی نیست. ‏ ماندگاری دراز مدت پلیمرهای حاصل از هیدروكربنهای سیرنشده در طبیعت سبب ایجاد مشكالت فراوانی مانند تبدیل محیط زیست به گورستان زباله ،كثیف شدن چهرۀ شهرها و محیط زیست ،آسیب زدن به زندگی جانداران و . . .می شود كه هزینههای تحمیل شده به اقتصاد یك جامعه را خیلی باال می برد. ‏ راهکارهای جلوگیری از كثیف شدن چهرۀ شهرها و محیط زیست توسط پلیمرهای حاصل از هیدروكربنهای سیرنشده: .1 بازیافت پلیمرهای حاصل از هیدروكربنهای سیرنشده .2 جایگزینی پلیمرهای ساختگی با پایةنفتی با پلیمرهای زیست تخریب پذیر ‏ یكی از راهكارهای عملی است كه به حفظ و بهره برداری بهینه از منابع منجر خواهد شد .به منظور آسان سازی و افزایش كارایی بازیافت و افزایش كیفیت فراوردههای حاصل از بازیافت ،برای هر پلیمر نشانهای در نظر گرفته اند كه بر روی كاالها حك می شود .این نشانه شامل عددی است كه درون یك مثلث قرار دارد. 14 فصل س وم :پوشاک ،نیازی پایان ناپذیر پلیمر سبز ‏ پلیمرهایی كه توسط جانداران ذره بینی تجزیه می شوند .هرگاه این پلیمرها و كاالهای ساخته شده از آنها در طبیعت رها شوند ،پس از چند ماه به مولكولهای ساده مانند آب و كربن دی اكسید تبدیل می شوند. ‏ پلیالكتیك اسید ،پلیمری که از فراوردههای کشاورزی مانند سیب زمینی ،ذرت و نیشكر تهیه میشود. به طوری كه نخست نشاستۀ موجود در این مواد را به الكتیك اسید تبدیل كرده ،سپس از واكنش پلیمری شدن آن در شرایط مناسب به پلیالكتیك اسید تبدیل میکنند. ‏ از پلیالكتیك اسید انواع ظرفهای پالستیكی یكبار مصرف مانند وسایل آشپزخانه ،سفره سطل زباله، كیسۀ پالستیكی و . . .تولید میشود. ‏ ظرفهای پالستیكی تولید شده از پلیالكتیك اسید امکان تبدیل شدن به كود را دارند به همین دلیل ردپای كوچكتری در محیط زیست برجای می گذارند. است. ‏ شیر ترش شده دارای الکتیک اسید است .و فرمول آن ‏ برچسبی که معموًال زیر ظروف پالستیکی درون یک مثلث نصب میشود ،عالمت بازیافت پلیمر است كه بر روی كاالها حك میشود .این شمارهها به منظور آسانسازی و افزایش كارایی بازیافت و افزایش كیفیت فراوردههای حاصل از بازیافت میباشد. پایان 15