MEΛΕΤΗ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΠΑΣΗΣ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΠΟΛΥ(ΣΤΥΡΕΝΙΟΥ-co-ΜΕΘΑΚΡΥΛΙΚΟΥ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑ) ΜΕ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΟΝΤΜΟΡΙΛΛΟΝΙΤΗ

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "MEΛΕΤΗ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΠΑΣΗΣ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΠΟΛΥ(ΣΤΥΡΕΝΙΟΥ-co-ΜΕΘΑΚΡΥΛΙΚΟΥ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑ) ΜΕ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΟΝΤΜΟΡΙΛΛΟΝΙΤΗ"

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ MEΛΕΤΗ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΠΑΣΗΣ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΠΟΛΥ(ΣΤΥΡΕΝΙΟΥ-co-ΜΕΘΑΚΡΥΛΙΚΟΥ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑ) ΜΕ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΟ ΜΟΝΤΜΟΡΙΛΛΟΝΙΤΗ ΧΑΤΖΗΚΩΣΤΗ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: Δ. ΑΧΙΛΙΑΣ ΕΠΙΚΟΥΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ Διπλωματική εργασία για την απόκτηση του μεταπτυχιακού διπλώματος ειδίκευσης. ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ

2 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Την τελευταία δεκαετία, τα νανοσύνθετα πολυμερικά υλικά έχουν πάρει τη θέση τους ως μια νέα τάξη υλικών, ενώ έχουν προσελκύσει σημαντικό ενδιαφέρον και αξιόλογες επενδύσεις στον τομέα της έρευνας και ανάπτυξης παγκοσμίως. Το γεγονός αυτό οφείλεται κατά κύριο λόγο στις πρόσθετες και συχνά κατά πολύ βελτιωμένες μηχανικές, θερμικές, ηλεκτρικές και οπτικές τους ιδιότητες. Ενώ ο μηχανισμός θερμικής διάσπασης των πολυμερών έχει μελετηθεί αρκετά στη βιβλιογραφία, αντίστοιχα δεδομένα για νανοσύνθετα υλικά είναι αρκετά περιορισμένα. Αν συνυπολογισθεί ότι η αρχική μήτρα δεν είναι ένα ομο-πολυμερές αλλά συμπολυμερές, τότε τα διαθέσιμα δεδομένα είναι σπάνια Συγκεκριμένα το δικό μας ενδιαφέρον εστιάζεται στα νανοσύνθετα υλικά που έχουν ως βάση το συμπολυμερές στυρενίου-μεθακρυλικού μεθυλεστέρα και ως νανοανόργανο τα οργανικά τροποποιημένα ορυκτά της αργίλου και συγκεκριμένα μοντμοριλλονίτη (ΟΜΜΤ). Στην παρούσα εργασία μελετάται πειραματικά ο μηχανισμός θερμικής αποικοδόμησης συμπολυμερών του στυρενίου με τον μεθακρυλικό μεθυλεστέρα Ρ(Sco-MMA), καθώς και νανοσύνθετων υλικών με βάση αυτά τα συμπολυμερή, συσχετίζοντας την απώλεια μάζας με τη μεταβολή της κατανομής των μοριακών βαρών τους. Για το σκοπό αυτό, πραγματοποιούνται πειράματα θερμοσταθμικών αναλύσεων, TGA, υπό αδρανή ατμόσφαιρα αζώτου και διάφορους ρυθμούς θέρμανσης έως την θερμοκρασία των 500 ο C. Προσδιορίζονται οι θερμοκρασίες έναρξης, μεγιστοποίησης και τερματισμού των επιμέρους σταδίων από την μεταβολή της καμπύλης του ρυθμού απώλειας μάζας (dm/dt) συναρτήσει της θερμοκρασίας (παραγοντική καμπύλη DTG), και επαναλαμβάνονται τα πειράματα TGA έως τις προκαθορισμένες αυτές τιμές θερμοκρασίας με ένα επιλεγμένο ρυθμό θέρμανσης. Στη συνέχεια το στερεό υπόλειμμα της μερικής αποικοδόμησης αναλύεται με χρωματογραφία διέλευσης μέσω πηκτής, GPC, για τη μέτρηση της κατανομής των μοριακών βαρών. Από τη συσχέτιση της απώλειας μάζας και της κατανομής των μοριακών βαρών, στις αντίστοιχες χαρακτηριστικές τιμές θερμοκρασίας, εξάγονται συμπεράσματα για το μηχανισμό αποικοδόμησης των επιμέρους σταδίων απώλειας μάζας και την επίδραση που έχει σε αυτά ο τύπος του συμπολυμερούς και ο βαθμός πολυμερισμού του, καθώς και ο τύπος και η ποσότητα του νανο-ανόργανου μοντμοριλλονίτη. 2

3 ENGLISH ABSTRACT The last decade, polymer nanocomposites have taken their place as a new order of materials, while they have attracted important interest and appreciable investments in the sector of research and development worldwide. This is owed mainly in their additional improved mechanic, thermic, electric and optical properties.while the mechanism of thermal degradation of polymeric materials has been studied enough in the bibliography, data for nanocomposite materials are enough limited, especially for copolymer nanocomposites. Our interest is focused on the nanocomposite materials that have as matrix the Poly(styrene-co-methyl metacrylate) and as nanoclay organic modified montmorillonite (OMMT). In the present work is studied experimental the mechanism of thermal degradation of Poly(styrene-co-methyl metacrylate) as well as nanocomposites materials with matrix these copolymer, connecting the loss of mass with the change of distribution of their molecular weights. For this purpose, experiments of thermogravimetric analysis, TGA, in inert atmosphere of nitrogen and different heating rates until the temperature of 500 o C are realised. The temperatures of onset, peak and end of individual stages are determined from the change of differential thermogravimetric curves,dtg. Experiments TGA until these predetermined temperatures, in a selected heating rate, are repeated. The solid residues of partial degradation are analyzed by Gel Permeation Chromatography, GPC, for the measurement of distribution of molecular weights. From the correlation of mass loss and distribution of molecular weights, in the characteristic temperatures, are exported conclusions for the mechanism of degradation of individual stages, the effect that have in them the type of copolymers and theirs degree of polymerization, as also the type and the quantity of montorillonite. 3

4 ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΓΓΛΙΚΩΝ ΣΥΝΤΜΗΣΕΩΝ DTG : differential thermogravimetry FTIR : Fourier transform infrared spectroscopy GC : gas chromatography GPC : gel permeation chromatography IR : infrared spectroscopy MALDI : matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectroscopy MMT : montmorillonite MS : mass spectroscopy OMMT : organic modified montmorillonite PMMA : poly(methyl mathacrylate) PS : polystyrene TGA : thermogravimetric analysis TG : thermogravimetry 4

5 ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ENGLISH ABSTRACT ΠΙΝΑΚΑΣ ΑΓΓΛΙΚΩΝ ΣΥΝΤΜΗΣΕΩΝ ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 : ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΑ ΠΟΛΥΜΕΡΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1.1. Εισαγωγή Δομή των νανοσύνθετων πολυμερικών υλικών Αργιλικά ορυκτά Μοντμοριλλονίτης Χημική σύσταση των φυλλόμορφων ορυκτών της αργίλου Οργανική τροποποίηση της αργίλου..9 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 : ΠΟΛΥ(ΜΕΘΑΚΡΥΛΙΚΟΣ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑΣ) 2.1 Παρασκευή μονομερούς Πολυμερισμός Γενικά χαρακτηριστικά 11 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 : ΠΟΛΥΣΤΥΡΕΝΙΟ 3.1 Παρασκευή μονομερούς Πολυμερισμός Γενικά χαρακτηριστικά 14 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 : ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΌΣ 4.1 Εισαγωγή Σύσταση συμπολυμερούς Λόγοι δραστικότητας Τύποι συμπολυμερισμού Πολύ(στυρένιο-co-μεθακρυλικός μεθυλεστέρας) 18 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 : ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗ 5.1 Θερμική αποικοδόμηση πολυμερών Κινητική θερμικής αποικοδόμησης πολυμερών..20 5

6 5.3 Μηχανισμοί θερμικής αποικοδόμησης Θερμική αποικοδόμηση ΡΜΜΑ Θερμική αποικοδόμηση νανοσύνθετου ΡΜΜΑ/ΟΜΜΤ Θερμική αποικοδόμηση PS Θερμική αποικοδόμηση νανοσύνθετου PS/ΟΜΜΤ 35 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗΣ ΤΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗΣ 6.1 Εισαγωγή Θερμοσταθμική ανάλυση, TGA Χρωματογραφία διέλευσης μέσω πηκτής, GPC Κατανομή μοριακών βαρών Αρχή λειτουργίας GPC Λειτουργικές μεταβλητές GPC Ανιχνευτές στη χρωματογραφία GPC Μέθοδος βαθμονόμησης χρωματογραφίας GPC 51 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 7.1 Περιγραφή πειραματικής διαδικασίας Θερμοσταθμική ανάλυση, TGA Χρωματογραφία διέλευσης μέσω πηκτής, GPC Τεχνικά χαρακτηριστικά ΟΜΜΤ (Cloisite 10A & 15A) Τεχνικά χαρακτηριστικά εμπορικού δείγματος (styrene-mma) 64 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8: ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 8.1. Αποτελέσματα Θερμοσταθμικής ανάλυσης Αποτελέσματα Χρωματογραφικής ανάλυσης 80 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ..88 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ.90 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΑ

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 : ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΑ ΠΟΛΥΜΕΡΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1.1 Εισαγωγή Τα νανοσύνθετα πολυμερικά υλικά αποτελούνται από μια μήτρα πολυμερούς στην οποία έχουν διασπαρεί σωματίδια που έχουν τουλάχιστον την μία τους διάσταση στην κλίμακα του nano. Τα υβριδικά αυτά υλικά που προκύπτουν έχουν βελτιωμένες τις μηχανικές και τις θερμικές τους ιδιότητες συγκριτικά με τις αντίστοιχες ιδιότητες του καθαρού πολυμερούς. Έχοντας ως κριτήριο τον αριθμό των διαστάσεων των σωματιδίων του ενισχυτικού που βρίσκονται στην νανοκλίμακα, τα νανοσύνθετα υλικά διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες: [1]. νανοσύνθετα με σφαιρικά νανοσωματίδια: όταν και οι τρεις διαστάσεις των σωματιδίων του ενισχυτικού βρίσκονται στην νανοκλίμακα. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν τα νανοσωματίδια SίΟ 2. νανοσύνθετα με νανοσωλήνες ή νανοίνες: όταν οι δύο διαστάσεις ανήκουν στην νανοκλίμακα και η τρίτη εκτείνεται κατά μήκος. Στην κατηγορία αυτή ανήκουν οι νανοσωλήνες άνθρακα ή οι ίνες κυτταρίνης. νανοσύνθετα υλικά στα οποία έχουν διασπαρεί σωματίδια που έχουν μόνο την μία τους διάσταση στην νανοκλίμακα. Στα υλικά αυτά το ενισχυτικό έχει φυλλώδη μορφή,με πάχος από ένα εως μερικά νανόμετρα και διάμετρο μερικών εκατοντάδων νανομέτρων. Στην τελευταία κατηγορία ανήκουν τα σύνθετα υλικά πολυμερούς με τα φυλλοπυριτικά ορυκτά της αργίλου. Τα σύνθετα αυτά υλικά προκύπτουν με την εισχώρηση του πολυμερούς στο χώρο μεταξύ των στρωμάτων του ορυκτού. 1.2 Δομή των νανοσύνθετων πολυμερικών υλικών Τα τελευταία χρόνια για την βελτίωση της συμπεριφοράς των πολυμερών εφαρμόζεται η χρήση ανόργανων νανοσωματιδίων ως πρόσθετα. Τα νανοενισχυτικά αυτά κυρίως είναι ορυκτά της αργίλου στην νανοκλίμακα, νανοσωλήνες άνθρακα, βραχείες νανοίνες κυτταρίνης. Το δικό μας ενδιαφέρον εστιάζεται σε νανοσύνθετα υλικά με οργανικά τροποποιημένα ορυκτά της αργίλου και συγκεκριμένα μοντμοριλομίτη (ΟΜΜΤ). Τα υλικά αυτά συγκριτικά με το καθαρό πολυμερές 7

8 εμφανίζουν βελτιωμένες κάποιες ιδιότητες τους, όπως αντίσταση στην ευφλεκτικότητα, θερμική σταθερότητα, μειωμένη διαπερατότητα των αερίων, καλύτερη ταχύτητα βιοδιάσπασης. Η βελτίωση αυτή επιτυγχάνεται με μικρές περιεκτικότητες ενισχυτικού (ΟΜΜΤ), μικρότερες από 5%κ.β. Αυτό καθιστά το νανοσύνθετο πολυμερές / ΟΜΜΤ ελαφρύτερο συγκριτικά με άλλα συμβατικά σύνθετα υλικά και χαμηλότερου κόστους. Έτσι το νανοσύνθετο πολυμερές / ΟΜΜΤ γίνεται ανταγωνιστικό ως προς τα συμβατικά σύνθετα υλικά για διάφορες εφαρμογές. Ο κύριος λόγος που τα υλικά αυτά εμφανίζουν βελτιωμένες ιδιότητες είναι οι ισχυρές διεπιφανειακές αλληλεπιδράσεις μεταξύ της πολυμερικής μήτρας και του ενισχυτικού (ΟΜΜΤ). Με βάση την ισχύ της αλληλεπίδρασης μεταξύ της πολυμερικής μήτρας και του ενισχυτικού(ομμτ), δύο δομές νανοσύνθετων υλικών είναι θερμοδυναμικά εφικτές. Οι δομές αυτές φαίνονται στην εικόνα 1.1. INTERCALATED EXFOLIATED Εικόνα : Δομές των νανοσύνθετων πολυμερούς - φυλλόμορφου ενισχυτικού. Στην περίπτωση της παρεμβληθείσας δομής (intercalated structure) μικρή ποσότητα πολυμερούς διεισδύει στο χώρο μεταξύ των στρωμάτων του ενισχυτικού, διευρύνοντας την μεταξύ τους απόσταση. Με αυτό τον τρόπο προκύπτουν <εμφωλιασμένα> νανοσύνθετα υλικά, στα οποία το πολυμερές εισέρχεται μεταξύ των φυλλιδίων κατά έναν κρυσταλλογραφικά συμμετρικό τρόπο ανεξάρτητα από την αναλογία ενισχυτικού και πολυμερούς. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία μιας πολυστρωματικής δομής καλά οργανωμένης, με εναλλασσόμενα στρώματα πολυμερούς / ενισχυτικού. Όταν μεγάλη ποσότητα πολυμερούς διεισδύσει στο χώρο μεταξύ των φυλλιδίων, καταστρέφεται η δομή του ορυκτού και σχηματίζεται η διεσπαρμένη δομή 8

9 (exfoliated ή delaminated). Στη δομή αυτή επικρατεί άτακτη διασπορά των στρωμάτων του ενισχυτικού μέσα στην πολυμερική μήτρα. Στα υβριδικά αυτά υλικά οι ιδιότητες είναι ισοτροπικές και παρουσιάζουν την μεγαλύτερη δυνατή βελτίωση [2]. 1.3 Αργιλικά ορυκτά Τα μικρά κρυσταλλικά ορυκτά, κυρίως ένυδρα πυριτιούχα ή αργιλοπυριτιούχα υλικά, που σχηματίζονται μετά την αποσάθρωση και διάσπαση των πρωταρχικών ορυκτών, ονομάζονται ορυκτά της αργίλου [3]. Τα αργιλικά ορυκτά επίσης υπάρχουν και σε άλλα ιζηματογενή πετρώματα, όπως οι αργιλικοί σχιστόλιθοι, οι μάργες, οι αργιλικοί ψαμμίτες κλπ. Επειδή επηρεάζουν πάρα πολύ τις μηχανικές ιδιότητες των πετρωμάτων που είναι το έδαφος θεμελίωσης σοβαρών τεχνικών έργων παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για το γεωτεχνικό μηχανικό. Παρουσιάζουν παρόμοια χημική σύσταση και σχηματίζουν φυλλώδεις κρυστάλλους που έχουν πολύ μικρές διαστάσεις, συνήθως μικρότερες από 0,0001 nm Ο αριθμός των γνωστών αργιλικών ορυκτών είναι μεγάλος, αλλά τα σπουδαιότερα από αυτά είναι: ο καολινίτης, ο ιλλίτης και ο μοντμοριλλονίτης. Τα αργιλικά ορυκτά είναι δυνατό να διακριθούν μεταξύ τους είτε με τη βοήθεια ανάλυσης με ακτίνες Χ, είτε με τη διαφορική θερμική ανάλυση, είτε με τη θερμοβαρυτομετρία, ενώ σε σχέση με τα άλλα ορυκτά διακρίνονται με χρήση ορισμένων χαρακτηριστικών ιδιοτήτων πχ. με διαβροχή αποκτούν πλαστικότητα και κολλώδη υφή. Τα αργιλιοπυριτικά υλικά συναντώνται σε πλήθος εφαρμογών, ενώ το εύρος των χρήσεων τους συνεχώς αυξάνεται. Αιτία είναι το χαμηλό τους κόστος, η ιδιαίτερη δομή τους, καθώς και η δυνατότητα απόσχισης των στρωμάτων τους. Επιπλέον, πολύ σημαντική είναι η ικανότητα τους να ρυθμίζουν τη χημεία της επιφάνειας τους με αντιδράσεις ιοντοεναλλαγής με οργανικά ή ανόργανα αντιδραστήρια. Οι σπουδαιότερες ιδιότητες των αργιλικών ορυκτών είναι οι ακόλουθες: Ανταλλαγή ιόντων. Η στρωματοειδής πλεγματική δομή επιτρέπει την είσοδο ξένων κατιόντων μεταξύ των στρωμάτων του πλέγματος με συνέπεια να αυξάνει και η μεταξύ των στρωμάτων απόσταση. Επίσης τα κατιόντα, που συγκρατούνται με ηλεκτροστατικές δυνάμεις είναι δυνατό να εκδιωχθούν ή να ανταλλαγούν, επηρεάζοντας σημαντικά τις ιδιότητες των αργιλικών ορυκτών, όπως και των 9

10 αργιλικών εδαφών. Την ικανότητα αυτή την παρουσιάζει κυρίως ο μοντομορριλονίτης. Απορρόφηση νερού. Απορροφούν νερό και μπορούν εύκολα να διογκωθούν και να μεταβληθεί η συνεκτικότητά τους. Επιπλέον, αν προσληφθούν ορισμένα κατιόντα είναι δυνατό να επηρεασθεί σημαντικά το ποσό του νερού που απορροφάται και ειδικά στο μοντμοριλλονίτη να πολλαπλασιασθεί. Διασπορά και θρόμβωση. Είναι δυνατό αιώρημα αργιλικού ορυκτού, με την προσθήκη κάποιων ηλεκτρολυτών, να διατηρηθεί σε διασπορά ή και να αποχωρισθεί από το νερό δια της θρομβόσεως. Θιξοτροπία. Πολλά αργιλικά ορυκτά, κυρίως όμως ο μοντμοριλλονίτης με την προσθήκη νερού σχηματίζουν αιωρήματα που με την πάροδο του χρόνου στερεοποιούνται και μετατρέπονται σε στερεούς πολτούς. Έπειτα με ελαφρά κτυπήματα ρευστοποιούνται εκ νέου και έπειτα δημιουργούν πάλι στερεούς πολτούς. Η διαδικασία αυτή μπορεί να επαναληφθεί απεριόριστα και έτσι εξηγούνται και αστοχίες τεχνικών έργων κατασκευασμένων μέσα σε αργιλικά υλικά. Πλαστικότητα. Κατά την επαφή με το νερό τα αργιλικά σωματίδια περιβάλλονται με ένα λεπτό υμένα από νερό, με συνέπεια οι δυνάμεις συνοχής μεταξύ των σωματιδίων να εξασθενίζουν και έτσι το μίγμα αργίλου-νερού να γίνεται πλαστικό. Υδατοπερατότητα. Τα συσσωματώματα των αργιλικών ορυκτών απορροφούν μεν νερό αλλά είναι μη υδατοπερατά. Στη φύση σπάνια απαντώνται σε καθαρή μορφή, κυρίως παρουσιάζονται με αναμίξεις περισσότερων του ενός τύπου και η εκατοστιαία τους αναλογία επηρεάζει τα φυσικά και μηχανικά χαρακτηριστικά της αργίλου. Με ισχυρή θέρμανση χάνουν το νερό οριστικά και αυτό το φαινόμενο βρίσκει εφαρμογή στην τεχνολογία των κεραμικών προϊόντων [4]. 10

11 1.4 Μοντμοριλλονίτης Ο μοντμοριλλονίτης είναι ένα φυλλόμορφο ένυδρο αργιλοπυριτικό ορυκτό, το κρυσταλλικό πλέγμα του οποίου αποτελείται από εναλλασόμενες βασικές δομικές στιβάδες τετραέδρων πυριτίου-οξυγόνου και οκταέδρων αργιλίου-υδροξυλίων σε σχέση 2:1. Συγκεκριμένα, μια στιβάδα ή ένα φυλλίδιο οκταέδρων βρίσκεται μεταξύ δύο φυλλιδίων τετραέδρων σαν ένα είδος sandwich (πρότυπο κατά Hoffmann). Η συνοχή της δομικής αυτής μονάδας επιτυγχάνεται με τη βοήθεια ιόντων οξυγόνου τα οποία αντικαθιστούν μερικά ιόντα υδροξυλίου στα σημεία των δεσμών μεταξύ τετραέδρων και οκταέδρων. Ο χημικός του τύπος, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη το φαινόμενο της ισόμορφης υποκατάστασης, είναι: Al 4 Si 8 O 20 (OH) 4 X nh2o (περιλαμβάνεται το διαστρωματικό νερό). Λόγω όμως της ισόμορφης υποκατάστασης, ιδιαίτερα των Al 3+ των οκταέδρων από ιόντα μικρότερου σθένους όπως Mg 2+ και Fe 2+, η παραπάνω δομική μονάδα αποκτά αρνητικό φορτίο. Επιπλέον συμβαίνει υποκατάσταση του πυριτίου των τετραέδρων από αργίλιο, αλλά σε μικρότερο βαθμό. Για να διατηρηθεί η ηλεκτρική ουδετερότητα της δομικής μονάδας του μοντμοριλλονίτη, το αρνητικό φορτίο εξουδετερώνεται είτε από κατιόντα (Na +, H +, Li +, K +, NH 4 +, Ca 2+, Mg 2+, Fe 2+ κ.ά.) υπό εναλλάξιμη μορφή (τα οποία προσροφούνται στην εξωτερική επιφάνεια) είτε από οργανικές ενώσεις και κατιόντα (τα οποία προσροφούνται στο διαστρωματικό χώρο του ορυκτού). Τέλος ο μοντμοριλλονίτης έχει την ιδιότητα να προσροφά νερό και να διογκώνεται. Είναι το κύριο συστατικό του μπετονίτη που προκύπτει από εξαλλοίωση ηφαιστειακών πετρωμάτων [5]. 11

12 1.5 Χημική Σύσταση των Φυλλόμορφων Ορυκτών της Αργίλου Όταν τα φυλλόμορφα ορυκτά της αργίλου πρόκειται να χρησιμοποιηθούν για την παρασκευή νανοσύνθετων υλικών πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη η χημική τους σύσταση, η οποία πρεπει να είναι σταθερή. Τα πιο δημοφιλή ορυκτά για την παρασκευή νανοσύνθετων υλικών είναι : ο καολινίτης, ο μοντμοριλονίτης και ο ιλλίτης. Πίνακας Χημική σύσταση των πιο δημοφιλών φυλλόμορφων πυριτιούχων ορυκτών Ορυκτό Καολινίτης Χημική σύσταση Al 4 [Si 4 O 10 ](OH) 8 ή 2Al 2 O 3. 4SiO 2. 4H 2 Ο Μοντμοριλλονίτης Al 4 Si 8 O 20 (OH) 4 Ιλλίτης (Κ,Νa,Ca 2 )m(al,μg) 8 Ο 20.ηΗ 2 Ο Όπως προκύπτει από τον παραπάνω πίνακα τα διάφορα ορυκτά έχουν διαφορετική χημική σύσταση. Η χημική τους σύσταση είναι μία παράμετρος που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ως προς τις εφαρμογές τους. Από τα παραπάνω ορυκτά ευρύτερα χρησιμοποιούμενος είναι ο μοντμοριλλονίτης. Ο μοντμοριλλονίτης ανήκει στην κατηγορία των φυλλοπυριτικών ορυκτών. Τα φυλλοπυριτικά ορυκτά έχουν κρυσταλλικά δομή τύπου 2:1,δηλαδή αποτελούνται από ένα οκταεδρικό φύλλο αργιλίου ή μαγνησίου, το οποίο βρίσκεται ανάμεσα σε δύο τετραεδρικά φύλλα πυριτίου, όπως στην εικόνα [6]. 12

13 Εικόνα 1.5.1: Κρυσταλλική δομή των 2:1 φυλλόμορφων ορυκτών Τα ορυκτά αυτά αποτελούνται από συστοιχίες στρωμάτων το πάχος των οποίων είναι περίπου 1 nm. Οι πλευρικές τους διαστάσεις ποικίλουν και ξεκινούν από τα 30 nm, ενώ είναι δυνατό να φτάσουν μέχρι κάποια μικρά (Εικόνα 1.5.1).Τα δισδιάστατα αυτά στρώματα, τα οποία ονομάζονται και φυλλίδια, διαχωρίζονται από ένα κενό van der Waals που καλείται ενδοστρωματικός χώρος (interlayer or gallery) [6].Μέσα στον ενδοστρωματικό χώρο υπάρχουν τα ενυδατωμένα εναλλάξιμα κατιόντα, που ισοσταθμίζουν το ηλεκτρικό φορτίο των φυλλιδίων. Έτσι τα σωματίδια του ορυκτού είναι ηλεκτρικά ουδέτερα. Τα στρώματα του μοντμοριλλονίτη υφίστανται ισόμορφη υποκατάσταση και αποκτούν μόνιμο αρνητικό φορτίο. Ισόμορφη υποκατάσταση πραγματοποιείται όταν κάποια άτομα της κρυσταλλικής δομής υποκαθίστανται από άτομα μικρότερου φορτίου χωρίς να αλλάξει η αρχική κρυσταλλική δομή. Ισόμορφη υποκατάσταση μπορεί να πραγματοποιηθεί τόσο στα οκταεδρικά όσο και στα τετραεδρικά φύλλα. Για παράδειγμα υποκατάσταση του Al 3+ από Mg 2+ ή Fe 2+ στα οκταεδρικά φύλλα και του Si 4+ από Al 3+ στα τετραεδρικά φύλλα, προσδίδει μόνιμο αρνητικό φορτίο στα στρώματα αυτά. Τα στρώματα αυτά συγκρατούνται μεταξύ τους με ασθενείς διαμοριακές δυνάμεις. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα εύκολα μόρια νερού να εισέρχονται στον ενδοστρωματικό χώρο και να προκαλούν διεύρυνση αυτού. Εξαιτίας της ισόμορφης υποκατάστασης τα αρνητικά φορτισμένα φύλλα του μοντμοριλλονίτη προσροφούν κατιόντα, συνήθως αλκαλίων, τα οποία προκαλούν ηλεκτρική ισοστάθμιση. Τα κατιόντα αυτά εισέρχονται στον ενδοστρωματικό χώρο με συνέπεια να διευρυνθεί η απόσταση των παρακείμενων στρωμάτων. Όλη η επιφάνεια των 13

14 στρωμάτων, συμπεριλαμβανομένης της εσωτερικής και εξωτερικής επιφάνεια, μπορεί να ενυδατωθεί και η αντίδραση της ιοντοεναλλαγής να πραγματοποιηθεί εκεί. Η διευρυμένη μορφή του ορυκτού παρέχει ιδιαίτερα υψηλή ειδική επιφάνεια που μπορεί να φτάσει τα 800 m 2 g -1 [7]. Ο χημικός τύπος του υποκατεστημένου μοντμοριλλονίτη είναι: Μx[Al 4 -xμgx]si 8 O 20 (OH) 4, όπου Μ= το μονοσθενές κατιόν και x= ο βαθμός ισόμορφης υποκατάστασης (μεταξύ 0.5 και 1.3) [6] Όταν το μονοσθενές κατιόν είναι Να +1 προκύπτει ο νατριούχος μοντμοριλλονίτης, με χημικό τύπο: Na [( 0,33 Al 1,67 Μg )( 0,33 Si 4 )O 10 (OH) 2 ] Ο αριθμός των εναλλάξιμων κατιόντων που μπορεί να προσροφήσει ένα ορυκτό καθορίζει την συνολική σε κατιόντα εναλλακτική του ικανότητα (CEC),η οποία εκφράζεται σε meq/100gr. Για τον μοντμοριλλονίτη βρέθηκε ότι κυμαίνεται μεταξύ 66 και 123 meq/100gr [8]. Η ικανότητα του ορυκτού να προσλάβει και να συγκρατήσει κατιόντα στη δομή του δεν είναι τοπικά σταθερή, αλλά ποικίλλει από στρώμα σε στρώμα. Η τιμή της θα πρέπει να θεωρηθεί ως η μέση τιμή για όλο τον κρύσταλλο. Η ιδιαιτερότητα του μοντμοριλλονίτη έγκειται στην ικανότητα του να διογκώνεται και να συστέλλεται προκαλώντας αύξηση ή μείωση αντίστοιχα στην απόσταση μεταξύ των φυλλιδίων, διατηρώντας ταυτοχρόνως τη δισδιάστατη κρυσταλλοδομή του. Η διαστολή λαμβάνει χώρα όταν νερό ή άλλες πολικά μόρια εισέλθουν μεταξύ των φυλλιδίων. Λόγω αυτής της ικανότητας του να διογκώνεται έχει μεγαλύτερη κατιοντική ικανότητα,συγκριτικά με άλλα ορυκτά που δεν διογκώνονται,όπως η μίκα [6]. 14

15 1.6 Οργανική τροποποίηση της αργίλου. Τα καθαρά φυλλόμορφα ορυκτά της αργίλου συνήθως περιέχουν εφυδατωμένα ιόντα Κ +1 ή Να +1. Αυτό τα καθιστά αναμίξιμα μόνο με υδρόφιλα πολυμερή όπως η πολυβινυλική αλκοόλη (ΡVΑ) και το πολυαιθυλενοξείδιο (ΡΕΟ). Για να μετατραπούν τα φυλλόμορφα ορυκτά σε αναμίξιμα με τα πολυμερή πρέπει να μετατρέψουμε την υδρόφιλα επιφάνεια τους σε υδρόφοβη. Γενικά αυτό μπορεί να γίνει με αντιδράσεις ιοντοεναλλαγής με κατιονικά τασενεργά, όπως πρωτοταγή, δευτεροταγή, τριτοταγή και τεταρτοταγή κατιόντα του αλκυλαμωνίου και του αλκυλοφωσφονίου, σχηματίζοντας οργανικά τροποποιημένα ορυκτά της αργίλου όπως φαίνεται στην εικόνα 1.3. Εικόνα 1.6.1: Οργανικά τροποποιημένος μοντμοριλλονίτης. Οργανικά τροποποιημένος μοντμοριλλονίτης έχει χημικό τύπο : (C n H 2n+1 NH 3 ) 1,2 Mg 1,2 Al 2,8 Si 8 O 20 (OH) 4 Τα κατιόντα αυτά μειώνουν την επιφανειακή ενέργεια του ανόργανου υλικού βελτιώνοντας ταυτόχρονα τα χαρακτηριστικά διαβρεξιμότητας της πολυμερικής μήτρας. Επιπροσθέτως τα κατιόντα του αλκυλαμωνίου και του αλκυλοφωσφονίου μπορεί να περιέχουν λειτουργικές ομάδες οι οποίες είναι ικανές να προκαλέσουν πολυμερισμό των μονομερών βελτιώνοντας την συνάφεια μεταξύ του ανόργανου και του οργανικού υλικού. Σε περιπτώσεις που οι αντιδράσεις ιοντοεναλλαγής δεν είναι εφικτές πραγματοποιούνται αντιδράσεις προσρόφησης, οι οποίες σχετίζονται με τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αλκυλοαλυσίδων ή με τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αλκυλοαλυσίδων και της επιφάνειας του ορυκτού [9]. 15

16 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 : ΠΟΛΥ(ΜΕΘΑΚΡΥΛΙΚΟΣ ΜΕΘΥΛΕΣΤΕΡΑΣ), ΡΜΜΑ Εμπορικά ονόματα : Acryloid, Acrylite, Diakon, Elvacite, Lucite, και με τη μορφή φύλλων, Asterite, Oroglas, Perspex, Plexiglas. 2.1 Παρασκευή μονομερούς Το μονομερές παράγεται με εστεροποίηση με μεθανόλη του μεθακρυλικού οξέος το οποίο για πάρα πολλά χρόνια παράγεται από ακόμη και υδροκυάνιο. Όμως τα τελευταία χρόνια γίνεται προσπάθεια να αντικατασταθεί το υδροκυάνιο γι αυτό δοκιμάζονται δύο άλλες μέθοδοι εκ των οποίων η μια ήδη είναι γνωστή εδώ και 30 χρόνια. Κατά τη μέθοδο αυτή πρώτη ύλη είναι το ισοβουτυλένιο το οποίο με οξείδωση δίνει μεθακρυλικό οξύ και στη συνέχεια ακολουθεί εστεροποίηση με μεθανόλη. Η άλλη μέθοδος που φαίνεται να υπόσχεται πολλά ξεκινά πάλι με πρώτη ύλη το ισοβουτυλένιο αλλά η πορεία των αντιδράσεων είναι διαφορετική. 16

17 2.2 Πολυμερισμός Το ΡΜΜΑ παράγεται με πολυμερισμό του μονομερούς με ελεύθερες ρίζες που προέρχονται από υπεροξείδια ή άζω ενώσεις. Ακόμη πολυμερίζεται φωτοχημικά. Το πολυμερές παράγεται ατακτικό και άμορφο και διαθέτει μεγάλη διαύγεια γι αυτό χρησιμοποιείται σε αντικατάσταση του γυαλιού. Για την εφαρμογή αυτή, ως είναι φυσικό, προτιμάται ο πολυμερισμός μάζας. Εάν χρειαζόμαστε κοκκώδες ΡΜΜΑ τότε επιλέγεται ο πολυμερισμός αιωρήματος [10]. 2.3 Γενικά χαρακτηριστικά Το ατακτικό ΡΜΜΑ εμφανίζει θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης στους ο C, αλλά και μία β-μετάβαση στους 20 ο C αποδιδόμενη σε κινήσεις πλευρικών ομάδων. Εκτός του ατακτικού ΡΜΜΑ μπορεί να παραχθούν και τακτικά ΡΜΜΑ εφόσον χρησιμοποιηθούν ανιοντικοί εκκινητές σε διάλυμα. Το ισοτακτικό ΡΜΜΑ παράγεται σε μη πολικού διαλύτες, ενώ το συνδυοτακτικό σε πολικούς. Το ισοτακτικό ΡΜΜΑ έχει Τ g περίπου 45 ο C και Τ m γύρω στους ο C, ενώ το συνδυοτακτικό Τ g στους 115 ο C. Η τακτικότητα διαπιστώνεται με φασματοσκοπία NMR. Το ΡΜΜΑ είναι άχρωμο και διάφανο θερμοπλαστικό και έχει μεγαλύτερη αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία από όλα τα γνωστά πολυμερή, γι αυτό βρίσκει ευρεία εφαρμογή στα επιχρίσματα εξωτερικής χρήσεις (μπετονοχρώματα), υαλοπίνακες ασφαλείας [10]. Αναφλέγεται στους 460 ο C και καίγεται σχηματίζοντας μονοξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα, νερό και χαμηλού μοριακού βάρους ενώσεις όπως φορμαλδεϋδη. Η πυκνότητα του κυμαίνεται μεταξύ 1,15-1,19g/m 3, είναι δηλαδή υποδοπλάσια από αυτή του γυαλιού. Συνήθως χρησιμοποιείται ως εναλλακτική λύση του γυαλιού επειδή έχει μεγαλύτερη αντοχή στη κρούση, δεν θρυμματίζεται και επιτρέπει τη διέλευση της φωτεινής ακτινοβολίας. Εκτεταμένη είναι η χρήση του στη οπτική. Επίσης, χρησιμοποείται εναλλακτικά του πολύ(ανθρακικού εστέρα), PC, ως οικονομικότερη επιλογή σε εφαρμογές που δεν απαιτούν υψηλή μηχανική αντοχή. Η επιλογή του ΡΜΜΑ σε διάφορες γενικές χρήσεις οφείλεται στο συνδυασμό του χαμηλού κόστους με την ευκολία χειρισμού και επεξεργασίας του, ενώ αρκετά ικανοποιητικές είναι και 17

18 οι ιδιότητες του. Για παράδειγμα, είναι ανθεκτικό στις κλιματικές συνθήκες και γι αυτό προτιμάται σε εξωτερικές χρήσεις. Όμως είναι αρκετά εύθραυστο στη φόρτωση και ιδιαίτερα στη κρούση, ενώ είναι πιο μαλακό από το γυαλί και γι αυτό σχηματίζει ευκολότερα εκδορές [11]. Κάποιο μειονέκτημα της μικρής αντοχής στη κρούση, υπερσκελίζεται με συμπολυμερισμό του ΜΜΑ με ακρυλικό βουτυλεστέρα ή ακρυλονιτρίο, ή με ανάμειξη του με ένα ελαστομερές [10]. Επίσης έχει χαμηλή χημική ανθεκτικότητα και διογκώνεται ή διαλύεται εύκολα από τους διαλύτες. Οι πιο διαδεδομένες εμπορικές εφαρμογές του ΡΜΜΑ είναι στη κατασκευή φωτεινών επιγραφών, προβολέων αυτοκινήτων, μεγάλων ενυδρείων, προστατευτικών διαχωριστικών, μοντέρνων επίπλων, αντικειμένων τέχνης, τεχνητών νυχιών, πελμάτων παπουτσιών, κ.α. Αποτελεί επίσης κύριο συστατικό στη βιομηχανία χρωμάτων και την κλωστοϋφαντουργία, ενώ χρησιμοποιείται σε συσκευασίες τροφίμων, ειδικές εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας, όπως είναι η κατασκευή ημιαγωγών και πλαστικών οπτικών ινών, και τέλος, στην ιατρική με έμφαση στη ορθοπεδική εξαιτίας της συμβατότητάς του με τους ιστούς του ανθρώπινου σώματος [11]. 18

19 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 : ΠΟΛΥΣΤΥΡΕΝΙΟ 3.1 Παρασκευή μονομερούς Το στυρένιο παράγεται σχεδόν αποκλειστικά με αφυδρογόνωση του αιθυλοβενζολίου με θερμική διάσπασή του στους 600 ο C με μία απόδοση περίπου 90%. Αποθηκεύεται σε δοχεία που περιέχουν παρεμποδιστή πολυμερισμού συνήθως την τριτ.-βουτυλοκατεχόλη, διότι μπορεί να πολυμεριστεί και από μόνο (θερμικά) κατά την εναποθήκευσή του. Χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα στο παρελθόν για την μελέτη των μηχανισμών πολυμερισμού, αφού πολυμερίζεται και με τους τέσσερις τύπους πολυμερισμού (ελευθέρων ριζών, ανιοντικός, κατιοντικός, συναρμογής) [10]. 3.2 Πολυμερισμός Το πολυστυρένιο παράγεται συνήθως με πολυμερισμό ελευθέρων ριζών και αποτελεί ένα από τα πλέον σημαντικά θερμοπλαστικά πολυμερή. Τούτο διότι το μονομερές στυρένιο μπορεί να συμπολυμεριστεί με μία πλειάδα άλλων μονομερών οπότε συνήθως αντί να αναφερόμαστε στο ομοπολυμερές πολυστυρένιο, μιλούμε για τα συμπολυμερή αυτού. Τέτοια προϊόντα είναι : τα συμπολυμερή, στυρενίουακρυλονιτριλίου και στυρενίου-βουταδιενίου, το τυχαίο ενοφθαλμισμένο συμπολυμερές ακρυλονιτριλίου-βουταδιενίου-στυρενίου, κ.α. Το στυρένιο επίσης χρησιμοποιείται ως μέσο δικτύωσης κατά την σκλήρυνση των ακόρεστων πολυεστερικών ή αλκυδικών ρητινών. Το πολυστυρένιο μπορεί να παραχθεί με κάθε τεχνική πολυμερισμού (μάζας, διαλύματος, αιωρήματος, γαλακτώματος) ακόμη και χωρίς εκκινητή μόνο με θέρμανση ή έκθεση στη UV ακτινιβολία (θερμικός ή φωτοχημικός πολυμερισμός). Με ανιοντικό πολυμερισμό μπορεί να παραχθεί ένα μονοδιάσπαρτο PS, το οποίο 19

20 χρησιμοποιείται ως πρότυπο δείγμα για την βαθμονόμηση οργάνων προσδιορισμού μοριακών βαρών (GPC) [10]. 3.3 Γενικά χαρακτηριστικά Το PS είναι διαφανές και έχει μια εξαιρετική διαφάνεια και λάμψη. Διαλύεται σε αρκετούς οργανικούς διαλύτες όπως αρωματικούς υδρογονάνθρακες, κετόνες και χλωριωμένους υδρογονάνθρακες. Ως υλικό είναι σκληρό δύσκαμπτο αλλά και σχετικά εύθραυστο, γι αυτό συχνά ενισχύεται με κάποιο ελαστομερές το οποίο απορροφά την ενέργεια κρούσης. Το πολυστυρένιο αυτό χαρακτηρίζεται ως πολυστυρένιο υψηλής κρούσης (High impact polystyrene, HIPS). Το μη τροποποιημένο PS χαρακτηρίζεται ως κρυσταλλικό PS. Το ισοτακτικό πολυστυρένιο είναι κρυσταλλικό και παρουσιάζει ένα T m γύρω στους 260 ο C και T g 97 ο C. Κρυσταλλώνεται σφαιρουλιτικά και είναι ακόμη περισσότερο εύθραυστο από το ατακτικό PS γι αυτό δεν βρίσκει καμία εφαρμογή. Το PS μπορεί να μετατραπεί σε διάφορα παράγωγα πολυμερή με διαφορετικές ιδιότητες προκαλώντας ορισμένες επεμβάσεις πάνω στο βενζολικό δακτύλιο (ηλεκτονιόφιλη υποκατάσταση) [10]. Εκτός από τα παραπάνω το PS παρουσιάζει επιπλέον, άριστες μονωτικές ιδιότητες και μεγάλη διηλεκτρική σταθερά, θαυμάσια ακαμψία και σταθερότητα διαστάσεων. Είναι σταθερό στα ισχυρά οξέα, αλκάλια, μεθανόλη και αιθανόλη. Γίνεται ρευστό στους 140 ο C και μπορεί να μορφοποιηθεί με έγχυση ή εκβολή. Επίσης χρησιμοποιείται χωρίς μέσα πληρώσεως για να μη καταστραφεί η διαφάνειά του. Μεγάλες ποσότητες PS φέρονται στην αγορά με αφρώδη μορφή (διογκωμένο PS) για θερμικές μονώσεις αλλά και για ελαφρά, περίπλοκα σχήματα που χρησιμοποιούνται ως υλικά συσκευασίας και φόρμες για χύτευση μετάλλων, αλλά και για πολλές άλλες εφαρμογές. Επίσης το PS χρησιμοποιείται για τη παραγωγή άθραυστου γυαλιού ασφαλείας, το οποίο επειδή έχει μεγάλο δείκτη διαθλάσεως (1,6) βρίσκει εφαρμογή ευρύτατα στην κατασκευή οπτικών οργάνων [12]. Από PS επιπλέον κατασκευάζονται ηλεκτρικοί πίνακες, εξαρτήματα τηλεοράσεως κ.α. εξαιτίας της χαμηλής αναφλεξιμότητάς του και τέλος χρησιμοποιείται ευρέως και στο χώρο της συσκευασίας εξαιτίας της χαμηλής διαπερατότητας ατμού που εμφανίζει. [10]. 20

21 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 : ΣΥΜΠΟΛΥΜΕΡΙΣΜΟΣ 4.1 Εισαγωγή Τα συμπολυμερή μπορούν να παραχθούν με σταδιακό ή αλυσιδωτό πολυμερισμό. Αυτά όμως που έχουν μεγαλύτερο πρακτικό ενδιαφέρον και βρίσκουν σημαντική εφαρμογή ως ίνες, μεμβράνες και ελαστομερή παράγονται με αλυσιδωτό πολυμερισμό. Τα περισσότερα συμπολυμερή προέρχονται από τον ταυτόχρονο συμπολυμερισμό δύο μονομερών. Υπάρχουν φυσικά και τριπολυμερή προερχόμενα από τρία μονομερή. Οι χημικές, φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των συμπολυμερών εξαρτώνται άμεσα από την φύση των μονομερών μονάδων από τις οποίες αποτελούνται, το ποσοστό και τον τρόπο κατανομής τους στη μακρομοριακή αλυσίδα. Όταν η κατανομή των μονομερών μονάδων σ ένα συμπολυμερές είναι τυχαία ή εναλλασσόμενη τότε αυτό σε στερεή κατάσταση εμφανίζεται ως ένα ομοιογενές υλικό με ιδιότητες ενδιάμεσες μεταξύ των ιδιοτήτων των αντοίστοιχων ομοπολυμερών των μονομερών του μονάδων. Στην περίπτωση όμως που τα μακρομόρια του συμπολυμερούς αποτελούνται από μεγάλα τμήματα προερχόμενα από το ένα ή το άλλο μονομερές, ή η βασική αλυσίδα των μακρομορίων αποτελείται από το ένα είδος μονομερών μονάδων ενώ το άλλο είδος εμφανίζεται με μορφή διακλαδώσεων στην μακρομοριακή αλυσίδα, τότε το συμπολυμερές εμφανίζεται ως ένα ετερογενές πολυφασικό υλικό. 4.2 Σύσταση συμπολυμερούς Η σύσταση ενός συμπολυμερούς τις περισσότερες φορές είναι τελείως διαφορετική από τη σύσταση του μίγματος των μονομερών που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα δύο μονομερή παρουσιάζουν κατά τον πολυμερισμό τους διαφορετική δραστικότητα. Σε κάθε συμπολυμερισμό άλλη είναι η σύσταση του συμπολυμερούς που σχηματίζεται σε κάθε χρονική στιγμή και άλλη είναι η ολική σύσταση όλου του συμπολυμερούς που σχηματίστηκε μέχρι κάποιο βαθμό μετατροπής των μονομερών. Η κινητική µελέτη των αντιδράσεων συµπολυµερισµού δύο µονoµερών, δίνει τη δυνατότητα της πρόβλεψης της σύστασης του συµπολυµερούς που παράγεται µε 21

22 τον προσδιορισµό της σχετικής δραστικότητας του ενός µονοµερούς ως προς το άλλο. 4.3 Λόγοι δραστικότητας Λόγος δραστικότητας (r l ) ενός µονοµερούς Μ 1 ως προς ένα άλλο µονοµερές Μ 2 είναι ο λόγος της σταθεράς ταχύτητας της αντίδρασης του ενεργού µονοµερούς αυτού µε το ίδιο του το µονοµερές προς τη σταθερά ταχύτητας της αντίδρασής του µε το άλλο µονοµερές. Έτσι όταν r l > 1 σηµαίνει ότι το Μ 1 * προτιµά να αντιδρά με το με το M 1, ενώ όταν r l <1 σημαίνει ότι προτιμά να αντιδρά με το Μ 2. Στο συμπολυμερισμό ριζών για παράδειγμα του στυρενίου (M 1 ) με το μεθακρυλικό μεθυλεστέρα (Μ 2 ) όπου r l = 0,52 και r 2 = 0,46 κάθε μακρόρριζα αντιδρά με το άλλο μονομερές περίπου δύο φορές γρηγορότερα απ' ότι με το δικό της μονομερές. Οι λόγοι δραστικότητας στις περισσότερες περιπτώσεις δεν επηρεάζονται από την παρουσία παρεμποδιστών, μέσων μεταφοράς, ή διαλυτών μεταβάλλονται όμως με τη θερμοκρασία. Επίσης η τιμή τους διαφοροποιείται σημαντικά εάν ο συμπολυμερισμός γίνεται με ελεύθερες ρίζες ή ιόντα. 4.4 Τύποι συμπολυμερισμού Οι συμπολυμερισμοί ανάλογα με το γινόμενο r l r 2 διακρίνονται σε τρεις βασικές κατηγορίες. Ιδανικός συμπολυμερισμός : Χαρακτηρίζεται ο συμπολυμερισμός στον οποίο η σχετική δραστικότητα των ενεργών κέντρων M * 1 και Μ * 2 ως προς τα δύο μονομερή είναι ανεξάρτητη από τη φύση των ενεργών κέντρων. Στην περίπτωση αυτή το ενεργό κέντρο δεν επηρεάζει καθόλου τη σχετική δραστικότητα προσθήκης των μονομερών με αποτέλεσμα να σχηματίζεται τυχαίο συμπολυμερές στο οποίο η σχετική αναλογία των μονομερών μονάδων να προσδιορίζεται από την αναλογία των μονομερών στο διάλυμα πολυμερισμού και τη σχετική δραστικότητα των δυο μονομερών (r 1, r 2 ). 22

23 Εναλλασσόμενος συμπολυμερισμός : Χαρακτηρίζεται ο συμπολυμερισμός στον οποίο κάθε ενεργό κέντρο προτιμά να αντιδρά αποκλειστικά με το άλλο μονομερές. Στην περίπτωση αυτή r l = r 2 =0 και η εξίσωση του συμπολυμερούς γίνεται, Οι περισσότεροι συμπολυμερισμοί παρουσιάζουν μια συμπεριφορά ενδιάμεση μεταξύ του ιδανικού και εναλλασσόμενου συμπολυμερισμού: 0<r 1 r 2 <1. Όσο το γινόμενο r 1 r 2 τείνει προς το μηδέν τόσο η τάση των μονομερών για εναλλαγή είναι μεγαλύτερη. Αζεοτροπικός συμπολυμερισμός: Ενδιαφέρον παρουσιάζει και μια ειδική περίπτωση όπου r 1 < 1 και r 2 < 1. Για τη σύσταση αυτή του μίγματος των μονομερών (f 1 ) ο συμπολυμερισμός προχωρά χωρίς να αλλοιώνεται η αναλογία των μονομερών διότι το συμπολυμερές που παράγεται έχει την ίδια σύσταση με το μίγμα. Στην περίπτωση αυτή ισχύει, και η εξίσωση του συμπολυμερούς γίνεται, (f 1 ) c είναι η κρίσιμη σύσταση του μίγματος των μονομερών όπου λαμβάνει χώρα αζεοτροπικός συμπολυμερισμός. Αζεοτροπικός συμπολυμερισμός μπορεί επίσης να παρατηρηθεί σε μίγματα μονομερών όπου r 1 = r 2 ή r 1 > 1 και r 2 > 1. Στην τελευταία περίπτωση όπου και οι δύο λόγοι δραστικότητας είναι μεγαλύτεροι της μονάδας τα μονομερή έχουν την τάση να σχηματίσουν συσταδικά συμπολυμερή [10]. 23

24 Συμπολυμερισμός με ελεύθερες ρίζες: Στον συμπολυμερισμό με ελεύθερες ρίζες η δραστικότητα των μονομερών και των μακρορριζών έχει βρεθεί ανεξάρτητη της τεχνικής του πολυμερισμού, μεταβάλλεται όμως δραματικά, για το ίδιο είδος μονομερών, από την αλλαγή του είδους του ενεργού κέντρου (του διεγέρτη). Για παράδειγμα το ζέυγος στυρενίου(α) / μεθακρυλικού μεθυλεστέρα (Β) έχουν : για συμπολυμερισμό με ελεύθερες ρίζες r Α =0,5 και r Β =0,44, για ανιοντικό συμπολυμερισμό r Α =0,12 και r Β =6,4 και για κατιονικό συμπολυμερισμό r Α =10,5 και r Β =0,10. στον ανιοντικό πολυμερισμό το παραγόμενο συμπολυμερές θα είναι πλουσιότερο σε μεθακρυλικό μεθυλεστέρα ενώ στο κατιονικό σε στυρένιο [13]. 4.5 Πολυ(στυρένιο-co-μεθακρυλικός μεθυλεστέρας) Το συμπολυμερές πολυ(στυρένιο-co-μεθακρυλικός μεθυλεστέρας) μπορεί να παραχθεί με αλυσιδωτό πολυμερισμό. Η παραγωγή με αλυσιδωτό πολυμερισμό παρουσιάζει όμως μεγαλύτερο εμπορικό ενδιαφέρον. Το τυχαίο συμπολυμερές έχει ιδιότητες, οι οποίες είναι ενδιάμεσες μεταξύ των ιδιοτήτων του στυρενίου και του μεθακρυλικού μεθυλεστέρα. Όσο αυξάνει το ποσοστό των μονομερών μονάδων που προέρχονται από το μεθακρυλικό μεθυλεστέρα τόσο αυξάνει και η διαλυτότητα του συμπολυμερούς σε εστερικούς διαλύτες. Οι λόγοι δραστικότητας είναι 0,52 για το στυρένιο κι 0,48 για το μεθακρυλικό μεθυλεστέρα. Κάθε μακρόρριζα αντιδρά με το άλλο μονομερές περίπου δύο φορές γρηγορότερα απ ότι με το δικό της μονομερές. Στο συσταδικό πολυ(στυρένιο-co-μεθακρυλικό μεθυλεστέρα) το μακροκαρβανιόν του στυρενίου προκαλεί τον πολυμερισμό του μεθακρυλικού μεθυλεστέρα το αντίθετο δεν μπορεί να γίνει με αποτέλεσμα ο αριθμός των ομοπολυμερών τμημάτων να περιορίζεται σε ένα. Η συμπεριφορά αυτή συνδέεται με τις δραστικότητες λόγω συντονισμού και πολικότητας των μονομερών. 24

25 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 : ΘΕΡΜΙΚΗ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗ 5.1 Θερμική αποικοδόμηση πολυμερών Από τη στιγμή που ένας δεσμός στο μόριο του πολυμερούς σπάσει, το μοριακό βάρος μειώνεται και η διεργασία της αποικοδόμησης ξεκινά. Σε κάθε πολυμερές υπάρχουν διάφοροι τύποι δεσμών που μπορούν να σπάσουν, με πρώτους αυτούς που αποτελούν τους ασθενέστερους κρίκους της κύριας αλυσίδας. Οποιαδήποτε δομική ασυμμετρία ή ατέλεια μπορεί να λειτουργήσει ως ασθενές σημείο από το οποίο να ξεκινήσει η αποικοδόμηση. Το γεγονός αυτό εξηγεί γιατί η αποσύνθεση των πολυμερών, συνήθως, λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασίες σημαντικά χαμηλότερες σε σχέση με παρεμφερή μικρά μόρια. Το όριο θερμικής σταθερότητας ενός πολυμερούς καθορίζεται από την αντοχή του ασθενέστερου δεσμού της πολυμερικής αλυσίδας [14]. Οι ασταθείς δομές παράγονται είτε μέσω της προσθήκης μονομερούς κεφαλής-κεφαλής, κατά τη διάρκεια του πολυμερισμού, είτε κατά το τερματισμό μέσω αντιδράσεων ανακατανομής ή επανασυνένωσης. Οι δεσμοί κεφαλής-κεφαλής που σχηματίζονται από τη συνένωση των πολυμερικών ριζών είναι θερμικά ασταθείς και είναι δυνατόν να υποστούν αυτόματη διάσπαση σε ρίζες διάδοσης. Οι δεσμοί κεφαλής-ουράς, αντίθετα, παρουσιάζουν μεγαλύτερη σταθερότητα λόγω της κανονικότητας των δομών που σχηματίζουν. Επίσης η αστάθεια των ακόρεστων δεσμών οφείλεται σε ένα μηχανισμό αποσύνθεσης υποκινούμενο από μία ελεύθερη ρίζα. Ωστόσο, δεν αποκλείεται οι ακόρεστες ακραίες δομικές ομάδες να εμφανίζονται δραστικές σε συνθήκες πολυμερισμού, οδηγώντας σε συμπολυμερισμό και σχηματισμό δικτύου. Στη περίπτωση που ο πολυμερισμός πραγματοποιείται παρουσία ενός μέσου δότη πρωτονίων, οι ακραίες ομάδες που σχηματίζονται είναι κυρίως κορεσμένες. Έτσι το ποσοστό των αλυσίδων που τερματίζεται με αντίδραση ριζών ελαχιστοποιείται, και δεν ευνοείται ο σχηματισμός ασταθών δομών κεφαλήςκεφαλής και ακόρεστων ακραίων ομάδων [15]. 25

26 5.2 Κινητική της θερμικής αποικοδόμησης των πολυμερών [14] Γενικά για την θερμική αποικοδόμηση των πολυμερικών υλικών υπάρχουν περισσότεροι από ένας μηχανισμοί που μπορούν να περιγράψουν την παραπάνω διεργασία. Η ύπαρξη πολλών χημικών αντιδράσεων καθώς και άλλων φυσικών φαινομένων, όπως η εξάτμιση, δημιουργούν επιπρόσθετες δυσκολίες στη προσπάθεια εύρεσης του κινητικού μοντέλου της διάσπασης. Η κινητική μελέτη της θερμικής αποικοδόμησης παρέχει σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τη βελτίωση της αποτελεσματικότερης μεταχείρισης των πολυμερικών υλικών προκειμένου να ελαχιστοποιηθεί η θερμική τους αποικοδόμηση. Υποθέτοντας, από το σχήμα των TG καμπυλών, ότι δεν λαμβάνουν χώρα άλλου είδους θερμικά φαινόμενα, η αντίδραση θερμικής αποικοδόμησης ενός πολυμερούς περιγράφεται με τη βοήθεια των συναρτήσεων K(T) και f(α) : d α = K ( T ) f ( α ) dt (1) όπου α: βαθμός μετατροπής f(α) : συνάρτηση της αντίδρασης Κ(Τ) : κινητική σταθεράς της αντίδρασης Από την εξίσωση Arrhenius : Κ(Τ) = Α exp(-e α / RT) η σχέση (1) γράφεται ως εξής : d α dt = A exp( E α RT ) f ( α ) (2) 26

27 Μέθοδος Ozawa- Flynn- Wall Εισάγοντας στη σχέση (2) το σταθερό ρυθμό θέρμανσης β = dt / dt έχουμε : A = d Τ f d E α ( ) exp( α ) ( α ) β RT (3) όπου Τ : θερμοκρασία σε Kelvin Eα : ενέργεια ενεργοποίησης σε συγκεκριμένο βαθμό μετατροπής α Α : προεκθετικός παράγοντας R : παγκόσμια σταθερά των αερίων Ολοκληρώνοντας τη σχέση (3) έχουμε : G α 0 A Τ β Τ o α ( α ) = α = exp d Τ f d ( α ) E RT (4) στη συνέχεια λογαριθμίζοντας τη σχέση (4) παίρνουμε : AΕα ln G ( α ) = ln( ) ln β + ln p( x) R όπου το εκθετικό ολοκλήρωμα p(x) ισούται με : (5) x x x e e p ( x ) = dx E, x α x x RT = (6) Χρησιμοποιώντας μια προσεγγιστική σχέση για το εκθετικό ολοκλήρωμα ln p( x) 5, , 052x = (7) μπορεί να καθοριστεί η ενέργεια ενεργοποίησης της θερμικής αποικοδόμησης για διάφορους ρυθμούς θέρμανσης με τη βοήθεια της παρακάτω εξίσωσης: AΕα ln β = ln ln G ( α ) 5, ,052 x R (8) ή 27

28 ln 1,052E RT α β = const (9) Η γραφική παράσταση του lnβ συναρτήσει του 1/Τ δίνει μια ευθεία με κλίση ίση με -1,052Εα/R από την οποία υπολογίζεται η ενέργεια ενεργοποίησης (Εα). Μέθοδος Friedman dα ln = dt Η μέθοδος αυτή στηρίζεται στην ακόλουθη εξίσωση : ln f ( α ) + ln E α A RT Από τη γραφική παράσταση του ln(dα/dt) συναρτήσει του 1/Τ προκύπτει μία ευθεία η κλίση της οποίας είναι ίση με Εα/R. Επομένως γνωρίζοντας τη κλίση της ευθείας μπορεί να υπολογιστεί η ενέργεια ενεργοποίησης (Εα). (10) 28

29 5.3 Μηχανισμοί θερμικής αποικοδόμησης Η διάσπαση των χημικών δεσμών υπό την επίδραση θερμότητας είναι το αποτέλεσμα της υπέρβασης της ενέργειας διάσπασης. Τα οργανικά πολυμερή είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στην θερμότητα εξαιτίας της περιορισμένης ισχύος των ομοιοπολικών δεσμών που τα συνθέτουν. Υπό αδρανή ατμόσφαιρα, σχάση της μακρομοριακής αλυσίδας μπορεί να συμβεί είτε τυχαία, είτε βάσει συγκεκριμένης διαδικασίας αποκοπής των άκρων, αναφερόμενη, γενικά ως αλυσιδωτός αποπολυμερισμός ή απλά αποπολυμερισμός (unzipping). Από το άκρο των πολυμερικών αλυσίδων και με όχι τυχαία κατανομή, πτητικά προϊόντα είναι πιθανόν να αποκόπτονται από την αρχή της αντίδρασης, είτε με μία διαδικασία αποκοπής των ακραίων δομικών ομάδων είτε της ενδομοριακής αντίδρασης backbiting, που να καταλήγει στην αναγέννηση του μονομερούς. Επιπλέον μπορεί να λάβουν μέρος αντιδράσεις συνένωσης στις χαμηλότερες θερμοκρασίες αντίδρασης, αυξάνοντας το μοριακό βάρος και πιθανόν το ποσοστό των διακλαδώσεων του πολυμερούς. Συνεπώς, υπάρχουν διάφορες διαδρομές μέσω των οποίων λαμβάνει χώρα η θερμική αποικοδόμηση των πολυμερών [14]. Αντιδράσεις έναρξης : Έναρξη τυχαίας σχάσης (random scission initation) Προϋποθέτει τη δημιουργία μιας ελεύθερης ρίζας σε κάποιο σημείο της κύριας πολυμερικής αλυσίδας, με συνέπεια τη σχάση της και το σχηματισμό μικρότερων επαναλαμβανόμενων δομικών μονάδων που συνήθως διαφέρουν ως προς το μήκος της αλυσίδας εξαιτίας του διαφορετικού αριθμού ατόμων άνθρακα. Η διαδοχική επανάληψη τέτοιων γεγονότων τυχαίας σχάσης τόσο στο αρχικό πολυμερές όσο και στα προϊόντα αποικοδόμησης, έχει ως αποτέλεσμα αρχικά τη μείωση του μοριακού βάρους και τελικά την απώλεια βάρους όταν τα προϊόντα αποικοδόμησης γίνονται αρκετά μικρά ώστε να εξατμιστούν χωρίς να χρειάζεται η περαιτέρω διάσπασή τους. Χαρακτηριστική συνέπεια της τυχαίας σχάσης είναι η μείωση του μέσου μοριακού βάρους κατά αριθμό, Μ n. 29

30 Έναρξη στο άκρο των αλυσίδων (terminal or end-chain initation) Λαμβάνει χώρα στο άκρο των πολυμερικών αλυσίδων εφόσον υπάρχουν ακόρεστες ακραίες δομικές ομάδες, και συνοδεύεται από εξάτμιση του μονομερούς από το μέσο αντίδρασης. Αντιδράσεις προόδου : Αντίστροφη αντίδραση διάδοσης (depropagation) Η έναρξη της αντίδρασης σημειώνεται όμοια με την έναρξη των ακραίων ομάδων, στο άκρο της πολυμερικής αλυσίδας με την αποκοπή ενός ακόρεστου μικρού μορίου και το σχηματισμό μιας ελεύθερης ρίζας που διαδίδεται στη κύρια αλυσίδα έως το πλήρη αποπολυμερισμό στο αντίστοιχο μονομερές (unzipping). Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, μονομερές εξατμίζεται συνεχώς από το μέσο. Εξάλειψη πλευρικών ομάδων (side-group elimination) Αρχικά αποκόπτεται μία πλευρική ομάδα από τη κύρια πολυμερική αλυσίδα με αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ασταθούς πολυενικού μακρομορίου (polyene macromolecule), το οποίο στη συνέχεια αντιδρά περαιτέρω προς σχηματισμό αρωματικών μορίων, μικρότερων τμημάτων, εξανθρακώματος, κ.α. Ενδομοριακή μεταφορά (intermolecular transfer) Από ένα μόριο πολυμερούς και μία πολυμερική ρίζα παράγονται δυο μόρια πολυμερούς και μία πολυμερική ρίζα. Αντιδράσεις τερματισμού : Μονομοραικός τερματισμός (unimolecular termination) Μια μικρού μήκους πολυμερική αλυσίδα σπάει σε προϊόντα, όμως αυτό συμβαίνει σπάνια στην κύρια φάση. Τερματισμός με ανακατανομή ( termination by disproportionation) Δυο πολυμερικές ρίζες μοιράζονται ελεύθερες ρίζες και παράγουν δυο μόρια πολυμερούς (non-radical polymers). Τερματισμός επανασυνένωσης ( termination by recombination) Δυο πολυμερικές ρίζες ενώνονται μεταξύ τους σχηματίζοντας προϊόντα (nonradical products). 30

31 Σχήμα 5.3.1: (a) τυχαία σχάση, (b) ενδομοριακή μεταφορά, (c) unzipping Στην ειδική περίπτωση της θερμικής αποικοδόμησης παρουσία οξυγόνου, ο αποπολυμερισμός λαμβάνει χώρα αποκλειστικά με σχάση της πολυμερικής αλυσίδας σε τυχαίο σημείο [16]. 31

32 5.4 Θερμική αποικοδόμηση PMMA Γενικά η θερμική αποικοδόμηση ενός ακρυλικού υλικού, το οποίο έχει πολυμεριστεί με τη μέθοδο των ελευθέρων ριζών, αποτελείται από τρία βασικά στάδια. Το πρώτο στάδιο αρχίζει με τη σχάση των δεσμών κεφαλής-κεφαλής στη θερμοκρασία των 160 ο C περίπου (σχήμα (5.2.1)). Στο δεύτερο στάδιο πραγματοποιείται σχάση στο άκρο της αλυσίδας (σχήμα (5.2.2)) στη θερμοκρασία των 270 ο C και στο τελευταίο στάδιο η αποικοδόμηση λαμβάνει χώρα αποκλειστικά μέσω της τυχαίας σχάσης των πολυμερικών αλυσίδων (σχήμα (5.2.3)). Σχήμα : Στάδια θερμικής αποικοδόμησης ακρυλικού πολυμερούς. 32

33 Ο ρυθμός θερμικής αποικοδόμησης του PMMA έχει αποδειχθεί ότι εξαρτάται από τον αρχικό βαθμό πολυμερισμού του πολυμερούς, με τη βοήθεια του οποίου ταυτοποιούνται οι μηχανισμοί θερμικής διάσπασης π.χ. ο μηχανισμός ελευθέρων ριζών (σχήμα 5.4.2). Σχήμα : Θερμική αποικοδόμηση ΡΜΜΑ. Επίσης έχει διαπιστωθεί ότι αποικοδόμηση μπορεί να συμβεί και μέσω εξάλειψης των πλευρικών ομάδων, οδηγώντας στο σχηματισμό ακόρεστων προϊόντων. Έχει προταθεί μάλιστα ότι η εξάλειψη πλευρικών ομάδων είναι επικρατέστερη διαδικασία από την έναρξη με σχάση της αλυσίδας γιατί αυξάνει τη πιθανότητα επανασυνένωσης των πολυμερικών ριζών (radical chain ends). Οι διάφορες παραλλαγές του μηχανισμού θερμικής αποικοδόμησης του PMMA οφείλονται στη δομή του καθώς και στις πειραματικές συνθήκες στις οποίες παρασκευάζεται το πολυμερές αλλά και στις συνθήκες στις οποίες διασπάται.[14] Σύμφωνα με τους Peterson κ.α.[16] όταν η συνολική απώλεια μάζας προσεγγίσει το 20%, η αποικοδόμηση του PMMA πραγματοποιείται στην ίδια θερμοκρασία και έκταση είτε παρουσία οξυγόνου είτε υπό αδρανή ατμόσφαιρα. Αυτό συμβαίνει επειδή 33

34 το τελικό στάδιο αποικοδόμησης ελέγχεται από την αντίδραση τυχαίας σχάσης ανεξάρτητα από την ατμόσφαιρα στην οποία λαμβάνει χώρα. Αντίθετα, ο μηχανισμός του αρχικού σταδίου αποικοδόμησης διαφοροποιείται ανάλογα με το είδος της ατμόσφαιρας και ελέγχεται από τις αντιδράσεις σχηματισμού ριζών διάδοσης και τυχαίας σχάσης στις περιπτώσεις, αντίστοιχα, αδρανούς αερίου και οξυγόνου. Η διαφοροποίηση αυτή εξηγεί γιατί η καμπύλη απώλειας βάρους (θερμόγραμμα) είναι, συνήθως βηματική όταν εφαρμόζεται αδρανή ατμόσφαιρα ενώ ενιαία παρουσία οξυγόνου. Το είδος της ατμόσφαιρας αποτελεί μία μόνο περίπτωσης διαφοροποίησης του μηχανισμού θερμικής αποικοδόμησης του PMMA. Τα αποτελέσματα των ερευνητικών εργασιών που ασχολούνται με το θέμα αυτό δείχνουν ότι, αφενός, το πολυμερές που παράγεται με πολυμερισμό ελευθέρων ριζών είναι σημαντικά πιο ασταθές, και αφετέρου, ότι η κινητική αποικοδόμησης του πολυμερούς εξαρτάται από τις ιδιαίτερες συνθήκες που χρησιμοποιήθηκαν κατά την παρασκευή του [17]. Η θερμική αποικοδόμηση των ιδανικών αλυσίδων PMMA, όπως αυτών που θα μπορούσαν να σχηματιστούν με ανιοντικό πολυμερισμό, θεωρείται ότι ξεκινάει με μία διεργασία τυχαίας σχάσης της κύριας αλυσίδας ή άλλων πλευρικών. Έτσι η αποικοδόμηση υπό αδρανή ατμόσφαιρα σταθερών δομών PMMA λαμβάνει χώρα σε ένα ενιαίο στάδιο. Όμως το PMMA παράγεται συνήθως με πολυμερισμό ελευθέρων ριζών και περιέχει ασθενείς δεσμούς, γι αυτό η αποικοδόμηση του αποδίδεται σε συνδυασμό γεγονότων αποκοπής των ακραίων δομικών μονάδων και τυχαίας σχάσης. Το PMMA αρχίζει να διασπάται αργά στους 220 ο C. Στο θερμοκρασιακό εύρος των ο C παρατηρείται απώλεια μάζας της τάξης του 40-47%. Περαιτέρω θέρμανση μέχρι τους 305 ο C οδηγεί σε 100% διάσπαση του πολυμερούς. Αρχικά στο στάδιο έναρξης το πολυμερές διασπάται μέσω σχάσης στο άκρο της αλυσίδας καθώς και τυχαίας σχάσης. Στη συνέχεια ακολουθεί η αντίστροφη αντίδραση διάδοσης (depropagation) που είτε διαρκεί μέχρι τέλους με την αναγέννηση του μονομερούς είτε ακολουθεί τερματισμός 1 ης τάξης (μία πολυμερική ρίζα μετατρέπεται απευθείας σε ένα μόριο πολυμερούς με τον ίδιο βαθμό πολυμερισμού). Εξαιτίας του αποπολυμερισμού του PMMA βάσει του μηχανισμού των ριζών διάδοσης, παρατηρούνται πολύ υψηλά ποσοστά ανάκτησης του μονομερούς (>95%). Γενικά για το PMMA ισχύει ότι σε χαμηλές θερμοκρασίες ο ρυθμός θερμικής αποιοδόμησης εξαρτάται από το μοριακό βάρος του πολυμερούς, παρουσιάζοντας μεγαλύτερη απώλεια βάρους για τα δείγματα με το μεγαλύτερο μοριακό βάρος. Σε 34

35 υψηλότερες θερμοκρασίες η αλλαγή του μοριακού βάρους που παρατηρείται, σχετίζεται με τη αντίστροφη αντίδραση διάδοσης. Τέλος η θερμική αποικοδόμηση του PMMA οδηγεί στο σχηματισμό εξανθρακώματος, το οποίο παράγεται από την εξάλειψη των μεθοξυκαρβονυλικών πλευρικών ομάδων και ευνοείται σε υψηλές θερμοκρασίες. Το ποσό του εξανθρακώματος, που παράγεται αυξάνεται με ταυτόχρονη αύξηση της συγκέντρωσης των ακραίων ομάδων και της θερμοκρασίας. Η ευκολότερη αποικοδόμηση που υφίσταται το PMMA με την αύξηση της συγκέντρωσης των ακραίων δομικών ομάδων, υποδεικνύει την αντιστρόφως ανάλογη σχέση μεταξύ της ενέργειας ενεργοποίησης και του βαθμού πολυμερισμού [17]. 35

36 5.5 Θερμική αποικοδόμηση νανοσύνθετου PMMA με οργανικά τροποποιημένο μοντμοριλονίτη (MMT). Η βελτίωση της θερμικής σταθερότητας του νανοσύνθετου PMMA αποτελεί βασικό αντικείμενο πολλών μελετών τα τελευταία χρόνια και πολλοί επιστήμονες έχουν δημοσιεύσει σχετικές εργασίες. Τα αποτελέσματα πολλών εργασιών συγκλίνουν στο ίδιο συμπέρασμα. Η προσθήκη του οργανικά τροποποιημένου μοντμοριλονίτη (ΜΜΤ) στη πολυμερική μήτρα του PMMA συμβάλει σημαντικά στην αύξηση της θερμικής σταθερότητας του νανοσύνθετου υλικού. Σύμφωνα με τους Zhu et al.[18] η προσθήκη του πυριτικού άλατος της αργύλου (clay) δεν επηρεάζει τον κύριο μηχανισμό διάσπασης του PMMA, ο οποίος τόσο για το απλό PMMA όσο και για το νανοσύνθετο PMMA/ΟΜΜΤ αποτελείται από τρία στάδια. Στο σχήμα που ακολουθεί παρουσιάζονται οι TG καμπύλες ενός απλού PMMA και τριών νανοσύνθετων. Σχήμα : TG καμπύλες νανοσύνθετων PMMA. Από το διάγραμμα φαίνεται ότι για τα νανοσύνθετα υλικά το πρώτο στάδιο αποικοδόμησης, το οποίο σύμφωνα με τον Kashiwagi οφείλεται στη σχάση των ασθενέστερων δεσμών τις πολυμερικής αλυσίδας, πραγματοποιείται σε χαμηλές θερμοκρασίες. Η παραπάνω διαπίστωση έρχεται σε συμφωνία με τις πρόσφατες μελέτες των Blumstein και Billmeyer, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι η προσθήκη του πυριτικού άλατος της αργύλου (clay) προκαλεί ορισμένα φαινόμενα υστέρησης (templating effects). Το δεύτερο και το τρίτο στάδιο του μηχανισμού διάσπασης πραγματοποιείται στο προβλεπόμενο περίπου σημείο με τη μόνη διαφορά οι 36

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ. Χ. Κορδούλης

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ. Χ. Κορδούλης ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ Χ. Κορδούλης ΚΕΡΑΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Τα κεραμικά υλικά είναι ανόργανα µη μεταλλικά υλικά (ενώσεις μεταλλικών και μη μεταλλικών στοιχείων), τα οποία έχουν υποστεί θερμική κατεργασία

Διαβάστε περισσότερα

ΜΟΡΙΑΚO ΚOΣΚΙΝΟ ΖΕOΛΙΘΟΣ NaX

ΜΟΡΙΑΚO ΚOΣΚΙΝΟ ΖΕOΛΙΘΟΣ NaX Πανεπιστήμιο Κρήτης Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Χημείας Υλικών Γεράσιμος Αρματάς ΜΟΡΙΑΚO ΚOΣΚΙΝΟ ΖΕOΛΙΘΟΣ NaX ΖΕΟΛΙΘΟΙ Οι ζεόλιθοι (από το ζέω και λίθος) είναι μικροπορώδη, κρυσταλλικά

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΕΔΑΦΩΝ

ΧΗΜΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΕΔΑΦΩΝ Εδαφικά κολλοειδή Ανόργανα ορυκτά (άργιλος) ή οργανική ουσία (χούμος) με διάμετρο μικρότερη από 0,001 mm ή 1μ ανήκουν στα κολλοειδή. Ηάργιλος(

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΟΡΓΑΝΟΙ ΡΥΠΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΚΥΡΙΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ

ΑΝΟΡΓΑΝΟΙ ΡΥΠΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΚΥΡΙΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ ΑΝΟΡΓΑΝΟΙ ΡΥΠΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΚΥΡΙΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΡΥΠΑΣΜΕΝΩΝ ΕΔΑΦΩΝ 2γ-1 ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΔΕΣΜΕΥΣΗΣ ΣΤΟ ΕΔΑΦΟΣ Μη ειδική προσρόφηση (ανταλλαγή ιόντων) Ειδική προσρόφηση

Διαβάστε περισσότερα

1. Ανιοντικός Πολυμερισμός

1. Ανιοντικός Πολυμερισμός . Ανιοντικός Πολυμερισμός.. Γενικά Ο έλεγχος της μακρομοριακής δομής έχει αποκτήσει εξαιρετικό ακαδημαϊκό και βιομηχανικό ενδιαφέρον τα τελευταία χρόνια. Το ενδιαφέρον αυτό προέρχεται αφενός μεν από τη

Διαβάστε περισσότερα

Διάρκεια = 15 λεπτά. Dr. C. Sachpazis 1

Διάρκεια = 15 λεπτά. Dr. C. Sachpazis 1 Διάρκεια = 15 λεπτά. Dr. C. Sachpazis 1 Στοιχεία της Γης 8-35 km Φλοιός % κατά βάρος στον φλοιό 12500 km Διάμετρος O = 49.2 Si = 25.7 Al = 7.5 Fe = 4.7 Ca = 3.4 Na = 2.6 K = 2.4 Mg = 1.9 Άλλα = 2.6 82.4%

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 2 Χημικοί Δεσμοί

Κεφάλαιο 2 Χημικοί Δεσμοί Κεφάλαιο 2 Χημικοί Δεσμοί Σύνοψη Παρουσιάζονται οι χημικοί δεσμοί, ιοντικός, μοριακός, ατομικός, μεταλλικός. Οι ιδιότητες των υλικών τόσο οι φυσικές όσο και οι χημικές εξαρτώνται από το είδος ή τα είδη

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ Σ' όλα τα επίπεδα και σ' όλα τα περιβάλλοντα, η χηµική αποσάθρωση εξαρτάται οπό την παρουσία νερού καθώς και των στερεών και αερίων

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ Σ' όλα τα επίπεδα και σ' όλα τα περιβάλλοντα, η χηµική αποσάθρωση εξαρτάται οπό την παρουσία νερού καθώς και των στερεών και αερίων ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ Η αποσάθρωση ορίζεται σαν η διάσπαση και η εξαλλοίωση των υλικών κοντά στην επιφάνεια της Γης, µε τοσχηµατισµό προιόντων που είναι σχεδόν σε ισορροπία µε τηνατµόσφαιρα, την υδρόσφαιρα και τη

Διαβάστε περισσότερα

Πολυμερισμός Προσθήκης

Πολυμερισμός Προσθήκης Είδη Πολυμερισμού 1 Πολυμερισμός Προσθήκης Ελευθέρων Ριζών: Ενεργό Κέντρο ελεύθερη Ρίζα. Ανιοντικός Ενεργό Κέντρο Ανιόν - X + Κατιοντικός Ενεργό κέντρο κατιόν + Y - 2 Ιοντικοί Πολυμερισμοί Ανιοντικός Πολυμερισμός

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών Εισαγωγή 1 1 Εισαγωγή Βατάλης Αργύρης 1.1 Ο κόσμος των υλικών Tα υλικά αποτελούν μέρος της βάσης όλων των τεχνολογικών εξελίξεων. Όλες οι ανθρώπινες δραστηριότητες και το επίπεδο ζωής επηρεάζονται σε μεγάλο

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή α) Τεχνική zchralski Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη τεχνική ανάπτυξης μονοκρυστάλλων πυριτίου (i), αρίστης ποιότητας,

Διαβάστε περισσότερα

Δασική Εδαφολογία. Χημικές ιδιότητες του εδάφους

Δασική Εδαφολογία. Χημικές ιδιότητες του εδάφους Δασική Εδαφολογία Χημικές ιδιότητες του εδάφους Χημικές ιδιότητες εδάφους Εδαφικά κολλοειδή Ηλεκτρικά φορτία των ανόργανων κολλοειδών Εναλλακτική ικανότητα του εδάφους Βαθμός κορεσμού με βάσεις Ανταλλαγή

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΣΤΑΘΕΡΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΣΤΑΘΕΡΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ Γραφείο 211 Επίκουρος Καθηγητής: Δ. Τσιπλακίδης Τηλ.: 2310 997766 e mail: dtsiplak@chem.auth.gr url:

Διαβάστε περισσότερα

Πολυμερισμός Πολυμερισμός μονομερή πολυμερές μακρομόρια σχετική μοριακή μάζα (M ) Φυσικά πολυμερή Συνθετικά πολυμερή

Πολυμερισμός Πολυμερισμός μονομερή πολυμερές μακρομόρια σχετική μοριακή μάζα (M ) Φυσικά πολυμερή Συνθετικά πολυμερή Πολυμερισμός Πολυμερισμός ονομάζεται η συνένωση μικρών μορίων που ονομάζονται μονομερή, προς σχηματισμό ενός μεγαλύτερου μορίου, που ονομάζεται πολυμερές. Τα πολυμερή περιέχουν εκατοντάδες χιλιάδες άτομα

Διαβάστε περισσότερα

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: vyridis.weebly.com 1 1.2 Καταστάσεις των υλικών 1. Συμπληρώστε το παρακάτω σχεδιάγραμμα 2. Πώς ονομάζονται οι παρακάτω μετατροπές της φυσικής

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 01 Κατηγοριοποιήση υλικών-επίδειξη δοκιμίων Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεώνη Ασημακοπούλου Δρ ΘεόδωροςΛούτας Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015-16

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015-16 ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΧΗΜΕΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 205-6 ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ Οι μαθητές και οι μαθήτριες θα πρέπει να είναι σε θέση: ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΑΡΚΕΙΑΣ Διδ. περ. Σύνολο διδ.περ.. Η συμβολή της Χημείας στην εξέλιξη του πολιτισμού

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ

ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ ΜΑΘΗΜΑ: Τεχνολογία Μετρήσεων ΙΙ ΔΙΔΑΣΚΩΝ: Αν. Καθ. Δρ Μαρία Α. Γούλα ΤΜΗΜΑ: Μηχανικών Περιβάλλοντος & Μηχανικών Αντιρρύπανσης 1 Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative

Διαβάστε περισσότερα

Αιωρήματα & Γαλακτώματα

Αιωρήματα & Γαλακτώματα Αιωρήματα & Γαλακτώματα Εαρινό εξάμηνο Ακ. Έτους 2014-15 Μάθημα 2ο 25 February 2015 Αιωρήματα Γαλακτώματα 1 Παρασκευή αιωρημάτων Οι μέθοδοι παρασκευής αιωρημάτων κατατάσσονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες

Διαβάστε περισσότερα

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ Ι 2 Κατηγορίες Υλικών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Παραδείγματα Το πεντάγωνο των υλικών Κατηγορίες υλικών 1 Ορυκτά Μέταλλα Φυσικές πηγές Υλικάπουβγαίνουναπότηγημεεξόρυξηήσκάψιμοή

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. Εισαγωγή. 3.1 Γενικά για τη χημική κινητική και τη χημική αντίδραση - Ταχύτητα αντίδρασης

ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. Εισαγωγή. 3.1 Γενικά για τη χημική κινητική και τη χημική αντίδραση - Ταχύτητα αντίδρασης 3 ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ 3 ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ Εισαγωγή Στην μέχρι τώρα γνωριμία μας με τη χημεία υπάρχει μια «σημαντική απουσία»: ο χρόνος... Είναι λοιπόν «καιρός» να μπει και ο χρόνος ως παράμετρος στη μελέτη ενός

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 1 Χημικός δεσμός

Κεφάλαιο 1 Χημικός δεσμός Κεφάλαιο 1 Χημικός δεσμός 1.1 Άτομα, Ηλεκτρόνια, και Τροχιακά Τα άτομα αποτελούνται από + Πρωτόνια φορτισμένα θετικά μάζα = 1.6726 X 10-27 kg Νετρόνια ουδέτερα μάζα = 1.6750 X 10-27 kg Ηλεκτρόνια φορτισμένα

Διαβάστε περισσότερα

ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ. Ενότητα 11: Ιοανταλλαγή. Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογία

ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ. Ενότητα 11: Ιοανταλλαγή. Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογία ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ Ενότητα 11: Ιοανταλλαγή Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογία Σκοποί ενότητας Κατανόηση του φαινομένου της ιοντικής ανταλλαγής Περιεχόμενα ενότητας 1) Ρόφηση 2) Απορρόφηση

Διαβάστε περισσότερα

Μέθοδοι Πολυμερισμού

Μέθοδοι Πολυμερισμού Μέθοδοι Πολυμερισμού 1 Μέθοδοι Πολυμερισμού Προσθήκης Συμπύκνωσης Μέθοδοι Πολυμερισμού Αλυσιδωτός Προσθήκης Σταδιακός Συμπύκνωσης Αλυσιδωτοί Πολυμερισμοί Πολυμερισμός Ελευθέρων ριζών: Ενεργό Κέντρο ελεύθερη

Διαβάστε περισσότερα

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες

Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες Χημικές αντιδράσεις καταλυμένες από στερεούς καταλύτες Σε πολλές χημικές αντιδράσεις, οι ταχύτητές τους επηρεάζονται από κάποια συστατικά τα οποία δεν είναι ούτε αντιδρώντα ούτε προϊόντα. Αυτά τα υλικά

Διαβάστε περισσότερα

Δασική Εδαφολογία. Ορυκτά και Πετρώματα

Δασική Εδαφολογία. Ορυκτά και Πετρώματα Δασική Εδαφολογία Ορυκτά και Πετρώματα Ορισμοί Πετρώματα: Στερεά σώματα που αποτελούνται από συσσωματώσεις ενός ή περισσοτέρων ορυκτών και σχηματίζουν το στερεό φλοιό της γης Ορυκτά Τα ομογενή φυσικά συστατικά

Διαβάστε περισσότερα

(Από το βιβλίο Γενική Χημεία των Ebbing, D. D., Gammon, S. D., Εκδόσεις Παπασωτηρίου )

(Από το βιβλίο Γενική Χημεία των Ebbing, D. D., Gammon, S. D., Εκδόσεις Παπασωτηρίου ) Δυνάμεις διπόλου διπόλου (Από το βιβλίο Γενική Χημεία των Ebbing, D. D., Gammon, S. D., Εκδόσεις Παπασωτηρίου ) Τα πολικά μόρια μπορούν να έλκονται αμοιβαία μέσω δυνάμεων διπόλου διπόλου. Η δύναμη διπόλου

Διαβάστε περισσότερα

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος:

Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: Χημεία Β Γυμνασίου ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ Τ μαθητ : Σχολικό Έτος: 1 1.2 Καταστάσεις των υλικών 1. Συμπληρώστε το παρακάτω σχεδιάγραμμα 2 2. Πώς ονομάζονται οι παρακάτω μετατροπές της φυσικής κατάστασης; 3 1.3

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ

ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ ΧΗΜΙΚΗ ΑΠΟΣΑΘΡΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΩΝ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Χημική αποσάθρωση Διάσπαση και εξαλλοίωση υλικών κοντά στην επιφάνεια της γης Σχηματισμός προϊόντων κοντά σε κατάσταση χημικής ισορροπίας με την ατμόσφαιρα,

Διαβάστε περισσότερα

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα

Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα Διαλύματα - Περιεκτικότητες διαλυμάτων Γενικά για διαλύματα Μάθημα 6 6.1. SOS: Τι ονομάζεται διάλυμα, Διάλυμα είναι ένα ομογενές μίγμα δύο ή περισσοτέρων καθαρών ουσιών. Παράδειγμα: Ο ατμοσφαιρικός αέρας

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών. Χημεία. Ενότητα 15: Διαλύματα Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Χημεία Ενότητα 15: Διαλύματα Αν. Καθηγητής Γεώργιος Μαρνέλλος e-mail: gmarnellos@uowm.gr Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 8 (ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ) ΦΑΣΜΑΤΟΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 8 (ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ) ΦΑΣΜΑΤΟΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 8 (ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ) ΦΑΣΜΑΤΟΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Με τον όρο αυτό ονοµάζουµε την τεχνική ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης ουσιών µε βάση το µήκος κύµατος και το ποσοστό απορρόφησης της ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΜΗΜΑΤΟΣ ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗΣ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ Γραφείο 211 Επίκουρος Καθηγητής: Δ. Τσιπλακίδης Τηλ.: 2310 997766 e mail: dtsiplak@chem.auth.gr url:

Διαβάστε περισσότερα

Τα χημικά στοιχεία που είναι επικρατέστερα στους οργανισμούς είναι: i..

Τα χημικά στοιχεία που είναι επικρατέστερα στους οργανισμούς είναι: i.. ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΟ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ «XHMIKH ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ» ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΑΙ Η ΧΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ Α. ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ 1. Όταν αναφερόμαστε στον όρο «Χημική Σύσταση του Κυττάρου», τί νομίζετε ότι

Διαβάστε περισσότερα

Παράγοντες που εξηγούν τη διαλυτότητα. Είδη διαλυμάτων

Παράγοντες που εξηγούν τη διαλυτότητα. Είδη διαλυμάτων Παράγοντες που εξηγούν τη διαλυτότητα 1. Η φυσική τάση των ουσιών να αναμιγνύονται μεταξύ τους. 2. Οι σχετικές ελκτικές δυνάμεις μεταξύ των χημικών οντοτήτων του διαλύματος Είδη διαλυμάτων Στα διαλύματα

Διαβάστε περισσότερα

ΜΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΤΗ ΒΔΟΜΑΔΑ ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΠΡΩΤΗ ΕΝΟΤΗΤΑ

ΜΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΤΗ ΒΔΟΜΑΔΑ ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΠΡΩΤΗ ΕΝΟΤΗΤΑ ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Γ ΤΑΞΗ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΓΡΑΦΕΙΑ ΕΠΙΘΕΩΡΗΤΩΝ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΛΕΥΚΩΣΙΑ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ 2007-2008 ΜΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΤΗ ΒΔΟΜΑΔΑ ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016 Κεραμικών και Πολυμερικών Υλικών Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών galiotis@chemeng.upatras.gr 1 Εισαγωγή Όπως ήδη είδαμε, η μηχανική συμπεριφορά των υλικών αντανακλά

Διαβάστε περισσότερα

1.5 Αλκένια - αιθένιο ή αιθυλένιο

1.5 Αλκένια - αιθένιο ή αιθυλένιο 19 1.5 Αλκένια - αιθένιο ή αιθυλένιο Γενικά Αλκένια ονομάζονται οι άκυκλοι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες, οι οποίοι περιέχουν ένα διπλό δεσμό στο μόριο. O γενικός τύπος των αλκενίων είναι C ν Η 2ν (ν 2). Στον

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 23 ο. Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις

Μάθημα 23 ο. Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις Μάθημα 23 ο Μεταλλικός Δεσμός Θεωρία Ζωνών- Ημιαγωγοί Διαμοριακές Δυνάμεις Μεταλλικός Δεσμός Μοντέλο θάλασσας ηλεκτρονίων Πυρήνες σε θάλασσα e -. Μεταλλική λάμψη. Ολκιμότητα. Εφαρμογή δύναμης Γενική και

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ - ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΘΕΜΑ 1ο Για τις παρακάτω ερωτήσεις Α1-Α3 να μεταφέρετε στο φύλλο απαντήσεων τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα μόνο το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Διαβάστε περισσότερα

Ηλίας Χατζηθεοδωρίδης, Απρίλιος 2007 ΠΥΡΙΤΙΚΆ ΟΡΥΚΤΆ

Ηλίας Χατζηθεοδωρίδης, Απρίλιος 2007 ΠΥΡΙΤΙΚΆ ΟΡΥΚΤΆ Ηλίας Χατζηθεοδωρίδης, Απρίλιος 2007 ΠΥΡΙΤΙΚΆ ΟΡΥΚΤΆ 92% των ορυκτών του φλοιού της γης είναι πυριτικά 39% 12% 12% 11% 5% 5% 5% 3% 8% Πλαγιόκλαστα Αλκαλικοί άστριοι Χαλαζίας Πυρόξενοι Αμφίβολοι Μαρμαρυγίες

Διαβάστε περισσότερα

6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ

6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 6-1 6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 6.1. ΙΑ ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Πολλές βιοµηχανικές εφαρµογές των πολυµερών αφορούν τη διάδοση της θερµότητας µέσα από αυτά ή γύρω από αυτά. Πολλά πολυµερή χρησιµοποιούνται

Διαβάστε περισσότερα

7. ΧΗΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ

7. ΧΗΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 7-1 7. ΧΗΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 7.1. ΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ ιάφοροι διαλύτες µπορούν να επιφέρουν φυσικές αλλαγές όταν επιδρούν σε διάφορα πολυµερή. Αυτές οι αλλαγές είναι το αποτέλεσµα της αντίδρασης

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ

ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ B ΤΑΞΗ ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΓΡΑΦΕΙΑ ΕΠΙΘΕΩΡΗΤΩΝ ΜΕΣΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΛΕΥΚΩΣΙΑ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ 2007-2008 ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ΣΤΟΧΟΙ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ 1. Ταξινόμηση

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΙΚΟΙ ΔΕΣΜΟΙ. Να δίδουν τον ορισμό του χημικού δεσμού. Να γνωρίζουν τα είδη των δεσμών. Να εξηγούν το σχηματισμό του ιοντικού ομοιοπολικού δεσμού.

ΧΗΜΙΚΟΙ ΔΕΣΜΟΙ. Να δίδουν τον ορισμό του χημικού δεσμού. Να γνωρίζουν τα είδη των δεσμών. Να εξηγούν το σχηματισμό του ιοντικού ομοιοπολικού δεσμού. ΧΗΜΙΚΟΙ ΔΕΣΜΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Στο τέλος αυτής της διδακτικής ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να μπορούν: Να δίδουν τον ορισμό του χημικού δεσμού. Να γνωρίζουν τα είδη των δεσμών Να εξηγούν το σχηματισμό

Διαβάστε περισσότερα

ΚΟΡΕΣΜΕΝΕΣ ΜΟΝΟΣΘΕΝΕΙΣ ΑΛΚΟΟΛΕΣ

ΚΟΡΕΣΜΕΝΕΣ ΜΟΝΟΣΘΕΝΕΙΣ ΑΛΚΟΟΛΕΣ ΚΟΡΕΣΜΕΝΕΣ ΜΟΝΟΣΘΕΝΕΙΣ ΑΛΚΟΟΛΕΣ Πρόκειται για αλκοόλες που διαθέτουν µόνο ένα υδροξύλιο και η ανθρακική τους αλυσίδα είναι κορεσµένη (µόνο απλοί δεσµοί). Ο γενικός τους τύπος είναι C ν ν+1 H ή R-H (όπου

Διαβάστε περισσότερα

πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια

πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια πρωτεϊνες νουκλεϊκά οξέα Βιολογικά Μακρομόρια υδατάνθρακες λιπίδια Περιγραφή μαθήματος Επανάληψη σημαντικών εννοιών από την Οργανική Χημεία Χημική σύσταση των κυττάρων Μονοσακχαρίτες Αμινοξέα Νουκλεοτίδια

Διαβάστε περισσότερα

Πείραμα 2 Αν αντίθετα, στο δοχείο εισαχθούν 20 mol ΗΙ στους 440 ºC, τότε το ΗΙ διασπάται σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 2ΗΙ(g) H 2 (g) + I 2 (g)

Πείραμα 2 Αν αντίθετα, στο δοχείο εισαχθούν 20 mol ΗΙ στους 440 ºC, τότε το ΗΙ διασπάται σύμφωνα με τη χημική εξίσωση: 2ΗΙ(g) H 2 (g) + I 2 (g) Α. Θεωρητικό μέρος Άσκηση 5 η Μελέτη Χημικής Ισορροπίας Αρχή Le Chatelier Μονόδρομες αμφίδρομες αντιδράσεις Πολλές χημικές αντιδράσεις οδηγούνται, κάτω από κατάλληλες συνθήκες, σε κατάσταση ισορροπίας

Διαβάστε περισσότερα

Β / ΛΥΚΕΙΟΥ ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Β / ΛΥΚΕΙΟΥ ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ 3 ο ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΠΟΛΙΧΝΗΣ Β / ΛΥΚΕΙΟΥ ΧΗΜΕΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΑΛΚΑΝΙΑ ΑΛΚΕΝΙΑ ΑΛΚΙΝΙΑ ΑΛΚΟΟΛΕΣ ΚΑΡΒΟΞΥΛΙΚΑ ΟΞΕΑ eclass.sch.gr users.sch.gr/dtouloupas/moodle Γενικός Τύπος: C ν H ν+, ν 1 Χημικές Ιδιότητες

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΕΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2

ΧΗΜΕΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2 ΕΝΟΤΗΤΑ: 1.2 Η ύλη συναντάται σε τρεις φυσικές καταστάσεις: Στερεή: έχει καθορισμένη μάζα, σχήμα και όγκο. Υγρή: έχει καθορισμένη μάζα και όγκο, ενώ σχήμα κάθε φορά παίρνει το σχήμα του δοχείου που το

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΛΛΗΛΩΝ ΓΙΑ ΑΚΙΝΗΤΕΣ ΠΡΟΣΘΕΤΙΚΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ, ΜΕ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΛΛΗΛΩΝ ΓΙΑ ΑΚΙΝΗΤΕΣ ΠΡΟΣΘΕΤΙΚΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ, ΜΕ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΞΑΝΘΙΠΠΗ ΧΑΤΖΗΣΤΑΥΡΟΥ ΦΥΣΙΚΟΣ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΤΡΟΠΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΤΑΛΛΗΛΩΝ ΓΙΑ ΑΚΙΝΗΤΕΣ ΠΡΟΣΘΕΤΙΚΕΣ ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ, ΜΕ ΔΥΝΑΤΟΤΗΤΕΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΟΜΩΝ. Σκοπός της παρούσας έρευνας

Διαβάστε περισσότερα

ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. + SO 4 Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλύονται σε νερό δίνουν ανιόντα υδροξειδίου (ΟΗ - ). NaOH Na

ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. + SO 4 Βάσεις είναι οι ενώσεις που όταν διαλύονται σε νερό δίνουν ανιόντα υδροξειδίου (ΟΗ - ). NaOH Na ΧΗΜΕΙΑ Γ' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΟΞΕΩΝ Αλλάζουν το χρώμα των δεικτών. Αντιδρούν με μέταλλα και παράγουν αέριο υδρογόνο (δες απλή αντικατάσταση) Αντιδρούν με ανθρακικά άλατα και παράγουν αέριο CO2. Έχουν όξινη

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 4 Καταστάσεις της Ύλης: Αέρια, Υγρά και Στερεά

Κεφάλαιο 4 Καταστάσεις της Ύλης: Αέρια, Υγρά και Στερεά Κεφάλαιο 4 Καταστάσεις της Ύλης: Αέρια, Υγρά και Στερεά Σύνοψη Η ύλη χαρακτηρίζεται από μεγάλη ποικιλία φυσικών καταστάσεων όπως αέρια, υγρή, στερεή. Οι διάφορες αυτές φάσεις που μπορεί να έχει μία ουσία

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστηριακή άσκηση 1: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΔΙΑΛΥΣΗΣ

Εργαστηριακή άσκηση 1: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΔΙΑΛΥΣΗΣ ΧΗΜΕΙΑ Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΤΟΧΟΙ Εργαστηριακή άσκηση 1: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΔΙΑΛΥΣΗΣ Στο τέλος του πειράματος αυτού θα πρέπει να μπορείς : 1. Να αναγνωρίζεις ότι το φαινόμενο της διάλυσης είναι

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΝΘΕΣΗ, ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΕΠΟΞΕΙΔΙΚΩΝ ΡΗΤΙΝΩΝ ΑΡΓΙΛΩΝ

ΣΥΝΘΕΣΗ, ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΕΠΟΞΕΙΔΙΚΩΝ ΡΗΤΙΝΩΝ ΑΡΓΙΛΩΝ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΥΛΙΚΩΝ ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΣΥΝΘΕΣΗ, ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΜΕΛΕΤΗ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΚΑΙΝΟΤΟΜΩΝ ΝΑΝΟΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΕΠΟΞΕΙΔΙΚΩΝ ΡΗΤΙΝΩΝ ΑΡΓΙΛΩΝ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ Ι. ΞΥΔΑΣ ΙΩΑΝΝΙΝΑ,

Διαβάστε περισσότερα

«ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ. Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου

«ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ. Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου «ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΔΟΜΗ ΞΥΛΟΥ» ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ Δρ. Γεώργιος Μαντάνης Εργαστήριο Τεχνολογίας Ξύλου Τμήμα Σχεδιασμού & Τεχνολογίας Ξύλου & Επίπλου ΧΗΜΙΚΗ ΣΥΣΤΑΣΗ ΤΟΥ ΞΥΛΟΥ ΣΥΣΤΑΣΗ ΞΥΛΟΥ ΣΕ ΔΟΜΙΚΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ

Διαβάστε περισσότερα

Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å).

Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å). 1 2 Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å). Οι πολυτοιχωματικοί νανοσωλήνες άνθρακα αποτελούνται από δύο ή περισσότερους ομοαξονικούς

Διαβάστε περισσότερα

ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΎΛΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΟΤΗΤEΣ

ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΎΛΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΟΤΗΤEΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ 2016-2017 ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΎΛΗΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΝΟΤΗΤEΣ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΑΤΟΜΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ Δομικά σωματίδια (άτομα-μόρια-ιόντα) Δομή του ατόμου Ατομικός και μαζικός αριθμός Ισότοπα Ηλεκτρονική

Διαβάστε περισσότερα

Οργανική Χημεία. Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου

Οργανική Χημεία. Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου Οργανική Χημεία Κεφάλαια 12 &13: Φασματοσκοπία μαζών και υπερύθρου 1. Γενικά Δυνατότητα προσδιορισμού δομών με σαφήνεια χρησιμοποιώντας τεχνικές φασματοσκοπίας Φασματοσκοπία μαζών Μέγεθος, μοριακός τύπος

Διαβάστε περισσότερα

1η Διάλεξη ΚΟΛΛΟΕΙΔΕΣ ΣΥΜΠΛΟΚΟ ΕΔΑΦΟΥΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΝΤΑΛΛΑΓΗΣ ΚΑΤΙΟΝΤΩΝ ΤΕΙ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ

1η Διάλεξη ΚΟΛΛΟΕΙΔΕΣ ΣΥΜΠΛΟΚΟ ΕΔΑΦΟΥΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΝΤΑΛΛΑΓΗΣ ΚΑΤΙΟΝΤΩΝ ΤΕΙ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ 1η Διάλεξη ΚΟΛΛΟΕΙΔΕΣ ΣΥΜΠΛΟΚΟ ΕΔΑΦΟΥΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΝΤΑΛΛΑΓΗΣ ΚΑΤΙΟΝΤΩΝ Τροφοδότηση του εδαφικού διαλύματος Απορρόφηση Ρίζας Οργανική ουσία Ανταλλαγή κατιόντων Εδαφικό διάλυμα Μικροοργανισμοί εδάφους Προσρόφηση

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 1

ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 1 ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 1 Ενότητα: ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ Επιμέλεια: ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΟΥΤΡΟΥΜΑΝΗΣ Τμήμα: ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΤΡΑΣ 5 Μαρτίου 2015 2 ο Φροντιστήριο 1) Ποια είναι τα ηλεκτρόνια σθένους και ποιός ο ρόλος τους;

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Εργαστήριο Φυσικής IΙ. Μελέτη της απόδοσης φωτοβολταϊκού στοιχείου με χρήση υπολογιστή. 1. Σκοπός. 2. Σύντομο θεωρητικό μέρος

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ. Εργαστήριο Φυσικής IΙ. Μελέτη της απόδοσης φωτοβολταϊκού στοιχείου με χρήση υπολογιστή. 1. Σκοπός. 2. Σύντομο θεωρητικό μέρος ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 1. Σκοπός Το φωτοβολταϊκό στοιχείο είναι μία διάταξη ημιαγωγών η οποία μετατρέπει την φωτεινή ενέργεια που προσπίπτει σε αυτήν σε ηλεκτρική.. Όταν αυτή φωτιστεί με φωτόνια κατάλληλης συχνότητας

Διαβάστε περισσότερα

panagiotisathanasopoulos.gr

panagiotisathanasopoulos.gr Παναγιώτης Αθανασόπουλος. Κεφάλαιο 3ο Χημική Κινητική Παναγιώτης Αθανασόπουλος Χημικός, 35 Διδάκτωρ Πανεπιστημίου Πατρών Χηµικός ιδάκτωρ Παν. Πατρών 36 Γενικα για τη χημικη κινητικη και τη χημικη Παναγιώτης

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Υλικών ΙΙ (Κεραμικά & Σύνθετα Υλικά)

Εργαστήριο Υλικών ΙΙ (Κεραμικά & Σύνθετα Υλικά) ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Εργαστήριο Υλικών ΙΙ (Κεραμικά & Σύνθετα Υλικά) Πορώδη Κεραμικά Διδάσκοντες: Αναπλ. Καθ. Σ. Αγαθόπουλος, Καθ. Δ. Γουρνής, Καθ. Μ. Καρακασίδης Άδειες Χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

4. KAPB O Ξ ΥΛΙΚΑ ΟΞΕΑ

4. KAPB O Ξ ΥΛΙΚΑ ΟΞΕΑ > -Ί., ' 4. KAPB O Ξ ΥΛΙΚΑ ΟΞΕΑ ' V Iipl 87 ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΩΡΑ: 19 ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: Καρβοξυλικά οξέα. 4. Ταξινόμηση των οξέων. 4.1 Κορεσμένα μονοκαρβοξυλικά οξέα - Αιθανικό οξύ. ΣΤΟΧΟΙ Στο τέλος αυτής της

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ & ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ & ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος Κατεύθυνσης Συντήρησης Πολιτισμικής Κληρονομιάς ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ & ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 7 η Ενότητα Κεραμικά Υλικά Δημήτριος Λαμπάκης ΓΕΝΙΚΑ ΟΡΙΣΜΟΣ: Κεραμικό υλικό είναι κάθε ανόργανο

Διαβάστε περισσότερα

Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων. Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης

Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων. Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης Ταξινόμηση της ύλης Διαλύματα Περιεκτικότητες διαλυμάτων Χημεία Α Λυκείου Διδ. Εν. 1.5 π. Ευάγγελος Μαρκαντώνης 2 ο ΓΕΛ Αργυρούπολης Μακροσκοπική ταξινόμηση της ύλης ΥΛΗ Καθορισµένη (καθαρή) ουσία όχι

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ. Θεωρητικη αναλυση

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ. Θεωρητικη αναλυση ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΚΑ Υλικα 3ο μεροσ Θεωρητικη αναλυση μεταλλα Έχουν κοινές φυσικές ιδιότητες που αποδεικνύεται πως είναι αλληλένδετες μεταξύ τους: Υψηλή φυσική αντοχή Υψηλή πυκνότητα Υψηλή ηλεκτρική και θερμική

Διαβάστε περισσότερα

Εβδοµάδα. ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ. ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ

Εβδοµάδα. ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ. ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ Β εξαµήνου ΑΡ. ΧΑΝ ΡΙΝΟΣ, DO, MPhil, cphd. Επίκουρος Καθηγητής ΤΕΙ Αθήνας ΙΣΤΟΡΙΑ και ΟΠΤΙΚΗ του ΓΥΑΛΙΟΥ Εβδοµάδα ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΓΙΑ ΟΦΘΑΛΜΙΚΟΥΣ ΦΑΚΟΥΣ ΠΟΛΥΜΕΡΗ

Διαβάστε περισσότερα

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος

2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος 2η Εργαστηριακή Άσκηση Εξάρτηση της ηλεκτρικής αντίστασης από τη θερμοκρασία Θεωρητικό μέρος Όπως είναι γνωστό από την καθημερινή εμπειρία τα περισσότερα σώματα που χρησιμοποιούνται στις ηλεκτρικές ηλεκτρονικές

Διαβάστε περισσότερα

Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου /3

Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου /3 Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου 2014 1/3 Πρόβλημα 2. Καταστατική Εξίσωση Van der Waals (11 ) Σε ένα πολύ γνωστό μοντέλο του ιδανικού αερίου, του οποίου η καταστατική εξίσωση περιγράφεται από το νόμο

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόμενα. Σύστημα υπόγειου νερού. Αντιδράσεις υδρόλυσης πυριτικών ορυκτών. Ρύθμιση ph

Περιεχόμενα. Σύστημα υπόγειου νερού. Αντιδράσεις υδρόλυσης πυριτικών ορυκτών. Ρύθμιση ph Αριάδνη Αργυράκη 1 Περιεχόμενα Σύστημα υπόγειου νερού Αντιδράσεις υδρόλυσης πυριτικών ορυκτών Ρύθμιση ph 2 Σύστημα υπόγειου νερού εξέλιξη σύστασης 1. Είσοδος - χημική σύσταση κατακρημνισμάτων 2. Ζώνη αερισμού

Διαβάστε περισσότερα

Δρ. Ιωάννης Καλαμαράς, Διδάκτωρ Χημικός. Όλα τα Θέματα της Τράπεζας στη Χημεία που σχετίζονται με το Χημικό Δεσμό

Δρ. Ιωάννης Καλαμαράς, Διδάκτωρ Χημικός. Όλα τα Θέματα της Τράπεζας στη Χημεία που σχετίζονται με το Χημικό Δεσμό Όλα τα Θέματα της Τράπεζας στη Χημεία που σχετίζονται με το Χημικό Δεσμό Θέμα 1. Να αναφέρετε δυο διαφορές μεταξύ ομοιοπολικών και ιοντικών ενώσεων. Στις ιοντικές ενώσεις οι δομικές μονάδες είναι τα ιόντα,

Διαβάστε περισσότερα

1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα

1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα 1.3 Δομικά σωματίδια της ύλης - Δομή ατόμου - Ατομικός αριθμός - Μαζικός αριθμός - Ισότοπα Θεωρία 3.1. Ποια είναι τα δομικά σωματίδια της ύλης; Τα άτομα, τα μόρια και τα ιόντα. 3.2. SOS Τι ονομάζεται άτομο

Διαβάστε περισσότερα

Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις

Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις 2 η σειρά διαφανειών Δημήτριος Λαμπάκης ΜΟΡΙΑΚΗ ΔΟΜΗ Μεμονωμένα άτομα: Μόνο τα ευγενή αέρια Μόρια: Τα υπόλοιπα άτομα σχηματίζουν μόρια, γιατί

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανικές ιδιότητες υάλων. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain)

Μηχανικές ιδιότητες υάλων. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain) Μηχανικές ιδιότητες υάλων Η ψαθυρότητα των υάλων είναι μια ιδιότητα καλά γνωστή που εύκολα διαπιστώνεται σε σύγκριση με ένα μεταλλικό υλικό. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain) E (Young s modulus)=

Διαβάστε περισσότερα

2H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O(l) Η = -572 kj,

2H 2 (g) + O 2 (g) 2H 2 O(l) Η = -572 kj, ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ 3.1 Γενικά για τη χηµική κινητική και τη χηµική αντίδραση - Ταχύτητα αντίδρασης 1. Τι µελετά η χηµική κινητική; Η χηµική κινητική µελετά - Την ταχύτητα (ή το ρυθµό) που εξελίσσεται µια

Διαβάστε περισσότερα

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΓΙΑΣ ΦΥΛΑΞΕΩΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: 2012-2013 ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΤΑΞΗ :Β ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ : 07/06/13 ΒΑΘΜΟΣ:...

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΓΙΑΣ ΦΥΛΑΞΕΩΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: 2012-2013 ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΤΑΞΗ :Β ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ : 07/06/13 ΒΑΘΜΟΣ:... ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΑΓΙΑΣ ΦΥΛΑΞΕΩΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: 2012-2013 ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ ΤΑΞΗ :Β ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ : 07/06/13 ΒΑΘΜΟΣ:... ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ :...ΤΜΗΜΑ :...Αρ:... Βαθμολογία εξεταστικού δοκιμίου

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΣΤ 30 ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΓΝΩΣΤΙΚΟΥ ΧΗΜΕΙΑΣ

ΤΕΣΤ 30 ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΓΝΩΣΤΙΚΟΥ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΕΣΤ 30 ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΓΝΩΣΤΙΚΟΥ ΧΗΜΕΙΑΣ ο αριθμός Avogadro, N A, L = 6,022 10 23 mol -1 η σταθερά Faraday, F = 96 487 C mol -1 σταθερά αερίων R = 8,314 510 (70) J K -1 mol -1 = 0,082 L atm mol -1 K -1 μοριακός

Διαβάστε περισσότερα

2

2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Η μικρότερη σταθερότητα της βινυλικής ρίζας (για παράδειγμα σε σχέση με τη μεθυλική) θα μπορούσε να εξηγηθεί στη βάση του πόσο ισχυρά έλκονται τα ηλεκτρόνια από το κάθε άτομο άνθρακα.

Διαβάστε περισσότερα

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com

Βρέντζου Τίνα Φυσικός Μεταπτυχιακός τίτλος: «Σπουδές στην εκπαίδευση» ΜEd Email : stvrentzou@gmail.com 1 2.4 Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η αντίσταση ενός αγωγού Λέξεις κλειδιά: ειδική αντίσταση, μικροσκοπική ερμηνεία, μεταβλητός αντισ ροοστάτης, ποτενσιόμετρο 2.4 Παράγοντες που επηρεάζουν την

Διαβάστε περισσότερα

Ca. Να μεταφέρετε στην κόλλα σας συμπληρωμένο τον παρακάτω πίνακα που αναφέρεται στο άτομο του ασβεστίου: ΣΤΙΒΑΔΕΣ νετρόνια K L M N Ca 2

Ca. Να μεταφέρετε στην κόλλα σας συμπληρωμένο τον παρακάτω πίνακα που αναφέρεται στο άτομο του ασβεστίου: ΣΤΙΒΑΔΕΣ νετρόνια K L M N Ca 2 Ερωτήσεις Ανάπτυξης 1. Δίνεται ότι: 40 20 Ca. Να μεταφέρετε στην κόλλα σας συμπληρωμένο τον παρακάτω πίνακα που αναφέρεται στο άτομο του ασβεστίου: ΣΤΙΒΑΔΕΣ νετρόνια K L M N Ca 2 2. Tι είδους δεσμός αναπτύσσεται

Διαβάστε περισσότερα

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών

Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών Διαδικασίες Υψηλών Θερμοκρασιών Θεματική Ενότητα 4: Διαδικασίες σε υψηλές θερμοκρασίες Τίτλος: Διάχυση Ονόματα Καθηγητών: Κακάλη Γλυκερία, Ρηγοπούλου Βασιλεία Σχολή Χημικών Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν

Διαβάστε περισσότερα

τραχύτητα των σωματιδίων δεν είχε μέχρι τώρα μελετηθεί σε σημαντικό βαθμό στη βιβλιογραφία. Η παρούσα μελέτη περιλαμβάνει μετρήσεις μορφολογίας,

τραχύτητα των σωματιδίων δεν είχε μέχρι τώρα μελετηθεί σε σημαντικό βαθμό στη βιβλιογραφία. Η παρούσα μελέτη περιλαμβάνει μετρήσεις μορφολογίας, Περίληψη Αντικείμενο της παρούσας διδακτορικής διατριβής, υπό τον τίτλο Διεπιφανειακές αλληλεπιδράσεις και μοριακή δυναμική σε οργανικά-ανόργανα νανοσύνθετα πολυμερικά υλικά, είναι η συστηματική μελέτη

Διαβάστε περισσότερα

Γυμνάσιο Aγίου Αθανασίου Σχολική χρονιά: 2012-2013 Μάθημα: Χημεία Όνομα μαθητή/τριας: Ημερομηνία:

Γυμνάσιο Aγίου Αθανασίου Σχολική χρονιά: 2012-2013 Μάθημα: Χημεία Όνομα μαθητή/τριας: Ημερομηνία: Γυμνάσιο Aγίου Αθανασίου Σχολική χρονιά: 2012-2013 Μάθημα: Χημεία Τάξη Β Όνομα μαθητή/τριας: Ημερομηνία: 1) Να γράψετε τι ονομάζεται μείγμα; 2) Να γράψετε τι ονομάζεται ετερογενές μείγμα; 3) Να γράψετε

Διαβάστε περισσότερα

Μη-κρυσταλλικάστερεάκαιύαλοι (non-crystalline solids and glasses)

Μη-κρυσταλλικάστερεάκαιύαλοι (non-crystalline solids and glasses) Μη-κρυσταλλικάστερεάκαιύαλοι (non-crystalline solids and glasses) glass Ένα εύθραυστο και διαφανές υλικό Πολλά περισσότερα αλλά και δύσκολο να καθοριστεί ακριβώς Ύαλοι=μη κρυσταλλικά στερεά που παράγονται

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ - ΟΔΗΓΙΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ

ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ - ΟΔΗΓΙΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ - ΟΔΗΓΙΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ Χημεία Α ΤΑΞΗ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ και Α, Β ΤΑΞΕΙΣ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ Α ΤΑΞΗ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ και Α ΤΑΞΗ ΕΣΠΕΡΙΝΟΥ ΕΠΑΛ ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΕΠΙΤΡΟΠΗ ΤΡΑΠΕΖΑΣ

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Η Επιστήμη της Θερμοδυναμικής ασχολείται με την ποσότητα της θερμότητας που μεταφέρεται σε ένα κλειστό και απομονωμένο σύστημα από μια κατάσταση ισορροπίας σε μια άλλη

Διαβάστε περισσότερα

Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων

Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων Απώλειες των βιταμινών κατά την επεξεργασία των τροφίμων Αποφλοίωση και καθαρισμός Πολλά φυτικά προϊόντα π.χ, μήλα, πατάτες χρειάζονται αποφλοίωση ή καθαρισμό μερικών τμημάτων τους πριν από την κατεργασία.

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Συμπύκνωση Τι είναι η συμπύκνωση Είναι η διαδικασία με την οποία απομακρύνουμε μέρος της υγρασίας του τροφίμου, αφήνοντας όμως αρκετή ώστε αυτό να παραμένει ρευστό (> 20-30%). Εφαρμόζεται

Διαβάστε περισσότερα

Α Ε Τ. ΤΕΙ Αθήνας. Στ. Μπογιατζής, επίκουρος καθηγητής ΤΕΙ Αθήνας. ΤΕΙ Αθήνας / ΣΑΕΤ / Στ. Μπογιατζής

Α Ε Τ. ΤΕΙ Αθήνας. Στ. Μπογιατζής, επίκουρος καθηγητής ΤΕΙ Αθήνας. ΤΕΙ Αθήνας / ΣΑΕΤ / Στ. Μπογιατζής Στ. Μπογιατζής, επίκουρος καθηγητής Ομοιοπολικές χημικές ενώσεις Ενώσεις του άνθρακα Χαρακτηριστικές ομάδες Τετραεδρική μοριακή δομή Επίπεδη τριγωνική μοριακή δομή Ευθύγραμμη μοριακή δομή Τα οργανικά μόρια

Διαβάστε περισσότερα

Στις εξισώσεις σχεδιασμού υπεισέρχεται ο ρυθμός της αντίδρασης. Επομένως, είναι βασικό να γνωρίζουμε την έκφραση που περιγράφει το ρυθμό.

Στις εξισώσεις σχεδιασμού υπεισέρχεται ο ρυθμός της αντίδρασης. Επομένως, είναι βασικό να γνωρίζουμε την έκφραση που περιγράφει το ρυθμό. Βασικές Εξισώσεις Σχεδιασμού (ΣΔΟΥΚΟΣ 2-, 2-) t = n i dn i V n i R και V = n i dn i t n i R Στις εξισώσεις σχεδιασμού υπεισέρχεται ο ρυθμός της αντίδρασης. Επομένως, είναι βασικό να γνωρίζουμε την έκφραση

Διαβάστε περισσότερα

Τράπεζα Χημεία Α Λυκείου

Τράπεζα Χημεία Α Λυκείου Τράπεζα Χημεία Α Λυκείου 1 ο Κεφάλαιο Όλα τα θέματα του 1 ου Κεφαλαίου από τη Τράπεζα Θεμάτων 25 ερωτήσεις Σωστού Λάθους 30 ερωτήσεις ανάπτυξης Επιμέλεια: Γιάννης Καλαμαράς, Διδάκτωρ Χημικός Ερωτήσεις

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 2 ο ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΩΝ. Επικ. Καθ. Χ. Στουραϊτη Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας - Γεωχημείας

Μάθημα 2 ο ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΩΝ. Επικ. Καθ. Χ. Στουραϊτη Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας - Γεωχημείας Μάθημα 2 ο ΓΕΩΧΗΜΕΙΑ ΙΧΝΟΣΤΟΙΧΕΙΩΝ Επικ. Καθ. Χ. Στουραϊτη Τομέας Οικονομικής Γεωλογίας - Γεωχημείας Περιεχόμενα Σύγχρονες θεωρίες για το σχηματισμό της γης Κατανομή ιχνοστοιχείων Ιοντικές υποκαταστάσεις

Διαβάστε περισσότερα

Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ. Ενότητα 3: Στερεά διαλύματα και ενδομεταλλικές ενώσεις. Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών

Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ. Ενότητα 3: Στερεά διαλύματα και ενδομεταλλικές ενώσεις. Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών Φυσική ΜΕΤΑΛΛΟΥΡΓΙΑ Ενότητα 3: Γρηγόρης Ν. Χαϊδεμενόπουλος Πολυτεχνική Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

Το άτομο: Άτομα: Ατομική θεωρία του Δημόκριτου: ΧΗΜΕΙΑ: Εισαγωγή στην Χημεία - από το νερό στο άτομο- από το μακρόκοσμο στον μικρόκοσμο 9 9

Το άτομο: Άτομα: Ατομική θεωρία του Δημόκριτου: ΧΗΜΕΙΑ: Εισαγωγή στην Χημεία - από το νερό στο άτομο- από το μακρόκοσμο στον μικρόκοσμο 9 9 ΧΗΜΕΙΑ: Εισαγωγή στην Χημεία - από το νερό στο άτομο- από το μακρόκοσμο στον μικρόκοσμο 9 9 Το άτομο: Άτομα: Τι είναι το άτομο; Το άτομο είναι το μικρότερο σωματίδιο ενός χημικού στοιχείου, που μπορεί

Διαβάστε περισσότερα

των διαφόρων οργανικών ενώσεων και για την εξακρίβωση της δομής των φυσικών ενώσεων

των διαφόρων οργανικών ενώσεων και για την εξακρίβωση της δομής των φυσικών ενώσεων Η αναλυτική τεχνική ταυτοποίησης και προσδιορισμού της αρχικής ουσίας από τις πληροφορίες που παρέχει το φάσμα μαζών ονομάζεται φασματομετρίαμαζών (mass spectrometry,ms). χρησιμοποιείται ευρύτατα για την

Διαβάστε περισσότερα

Μg + 2 HCL MgCl 2 +H 2

Μg + 2 HCL MgCl 2 +H 2 Εργαστηριακή άσκηση 3: Επεξήγηση πειραμάτων: αντίδραση/παρατήρηση: Μέταλλο + νερό Υδροξείδιο του μετάλλου + υδρογόνο Νa + H 2 0 NaOH + ½ H 2 To Na (Νάτριο) είναι αργυρόχρωμο μέταλλο, μαλακό, κόβεται με

Διαβάστε περισσότερα

υναµική ισορροπία Περιορισµένη περιστροφή Αναστροφή δακτυλίου Αναστροφή διάταξης Ταυτοµέρεια

υναµική ισορροπία Περιορισµένη περιστροφή Αναστροφή δακτυλίου Αναστροφή διάταξης Ταυτοµέρεια υναµική ισορροπία Η φασµατοσκοπία MR µπορεί να µελετήσει φυσικές και χηµικές διεργασίες, οι οποίες µεταβάλλονται µε το χρόνο. Μπορεί, για παράδειγµα, να µελετήσει την αλληλοµετατροπή δύο ή περισσότερων

Διαβάστε περισσότερα