ahagian 1 ahan manakah yang TIK merupakan makromolekul (molekul raksasa)? selulosa kanji getah asli garam biasa 2 ahan berikut merupakan oligomer bagi hasil pempolimeran etilena (etena). dekana sikloheksena isoprena etana 3 Pasangan sebatian manakah yang mempolimer dan menghasilkan unit ulangan berikut? ~~~N-( 2 ) 6 -N--( 2 ) 4 -~~~ N 2 -( 2 ) 6 -N 2 -( 2 ) 4 - N 2 -( 2 ) 6 -N 2 -( 2 ) 4-3 N-( 2 ) 4 -N 3 -( 2 ) 6-2 N-( 2 ) 4 -N 2 -( 2 ) 6-4 Polimer manakah yang dikatakan polimer rantai-hetero? 3 3 2 3 3 poli(p-diisopropil benzena) poli(vinil karbazol) R 2 N poli(n-vinil-2-pirolidon) polisakarida 1
5 Melalui mekanisme rantai, sebatian berikut boleh dijadikan polimer dengan kepelbagaian struktur. l 2 2 Struktur manakah yang TIK boleh didapati semasa pempolimeran? l 2 2 l 2 2 2 2 l l 2 2 2 Soalan 6 dan 7 merujuk Jadual 1. 6 alam pempolimeran langkah suatu monomer dwifungsi, M, hasil yang terbentuk dituliskan sebagai M 2 bagi dimer, M 3 bagi trimer, M 4 bagi tetramer, M 6 bagi heksamer, M 10 bagi dekamer, dan seterusnya. alam satu pempolimeran, 16 mol M telah dipolimerkan. Setelah 30 minit kemudian, diperolehi spesies-spesies oligomer dalam sistem tersebut seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 1. Jadual 1 Spesies maun/mol M 1 M 2 1 M 5 1 M 8 1 erapakah jauh tindak balas pempolimeran, p, yang telah berlangsung selepas 30 minit itu? 75% 50% 25% 10% 2
7 Merujuk Jadual 1, berapakah darjah pempolimeran purata-nombor polimer yang terhasil setelah mempolimer selama 30 minit itu? 6 4 2 1 8 Struktur unit ulangan manakah yang secara generik dinamakan poliester? 3 2 3 3 3 2 3 9 Jika monomer berikut: boleh dipolimerkan melalui mekanisme langkah, apakah struktur polimer yang terhasil? 2 2 3
Soalan 10 dan 11 merujuk Rajah 1. 10 Graf taburan jisim molekul satu contoh polimer ditunjukkan dalam Rajah 1. Jisim molekul manakah yang menunjukkan jisim molekul purata-nombor M n? Rajah 1 11 pakah jenis purata jisim molekul yang diwakili oleh jisim molekul? Jisim molekul purata-nombor, M n jisim molekul purata-kelikatan, M ν jisim molekul purata-berat, M w jisim molekul purata-z, M z 12 ata dalam Jadual 2 di bawah menunjukkan taburan jisim molekul hasil analisis suatu sampel polimer. erapakah jisim molekul purata-berat M w sampel polimer ini? Jadual 2 Jisim molekul/g mol -1 erat/g 5 1 6 2 8 5 10 3 2.6 g mol -1 6.0 g mol -1 7.9 g mol -1 12.1 g mol -1 4
13 Kaedah-kaedah penentuan jisim molekul purata polimer berikut menghasilkan purata jenis purata-nombor M n, KEULI. penentuan kelikatan larutan cair (viskometri) osmometri krioskopi penyebaran cahaya 14 Kaedah viskometri bagi penentuan jisim molekul purata polimer merupakan kaedah yang selalu digunakan kerana ia mudah dan cepat. pakah kekangan penggunaan kaedah ini? Ia terbatas kepada polimer yang melarut sahaja. Pengukuran mesti dilakukan pada suhu bilik. Molekul yang tersangat besar tidak boleh diukur jisim puratanya. Ia berupa kaedah relatif. 15 pakah prinsip analisis yang berlaku dalam kromatografi telapan gel (gel permeation chromatography)? Pemisahan unit-unit ulangan dalam molekul polimer berdasarkan jenis kumpulan berfungsi. Pembezaan indeks bias molekul-molekul polimer mengikut saiz molekul. Pemisahan molekul polimer berdasarkan jisim molekulnya. Penentuan unit-unit ulangan dalam molekul polimer berdasarkan indeks biasnya. 16 alam pempolimeran mekanisme langkah, molekul yang besar (jisim molekul tinggi) terhasil oleh faktor-faktor berikut, KEULI, tempoh tindak balas. penggunaan mangkin. ketulenan monomer. kereaktifan kumpulan berfungsi. 17 alam pempolimeran mekanisme rantai, molekul polimer terhasil melalui siri tiga tindak balas yang didahului dengan tindak balas pemulaan, diikuti oleh tindak balas perambatan, dan diakhiri dengan, tindak balas pengesteran tindak balas pengamidaan tindak balas penurunan tindak balas penamatan 5
18 Misalkan dalam satu sistem pempolimeran radikal bebas, terdapat 2 mol spesies aktif. Jika penamatan berlaku seluruhnya secara penyatuan, berapakah bilangan molekul polimer yang terbentuk setelah pempolimeran tersebut selesai? 2 mol 1 mol 0.5 mol melebihi 2 mol 19 pakah kesan masa (tempoh pempolimeran) ke atas hasil akhir polimer yang disintesis melalui mekanisme rantai radikal bebas? maun polimer Jisim molekul purata Ketulenan polimer arjah pempolimeran 20 Monomer manakah yang akan mempolimer apabila dipanaskan dengan benzoil peroksida? 3 3 3 2 2 3 21 pakah nama tindak balas dalam pempolimeran yang diwakili oleh persamaan berikut? 3 2 5 3 2 5 2 + () - + - + 2 + 3 () 3 3 3 3 Tindak balas pemulaan Tindak balas perambatan Tindak balas tak pengadaran Tindak balas pemindahan rantai 6
22 Pengaruh pelarut ke atas saiz molekul polimer yang terhasil melalui mekanisme kationik, biasanya terungkapkan dalam persamaan berbentuk berikut ([M] = kepekatan monomer; [S] = kepekatan pelarut; s = pemalar pemindahan rantai ke pelarut; x n = darjah pempolimeran purata-nombor): x = x x x n n = n = n = [M][S] s s[m] [S] [M] [S] s [M] [S] s 23 pakah kelebihan utama dari segi jisim molekul polimer yang terhasil daripada pempolimeran mekanisme rantai anionik? Molekul polimer yang terhasil mempunyai jisim yang lebar taburannya. Molekul polimer yang terhasil mempunyai jisim yang sempit taburannya. Molekul polimer yang terhasil mempunyai jisim yang herot ke kanan simetri taburannya. Molekul polimer yang terhasil mempunyai jisim yang herot ke kiri simetri taburannya. 24 Polimer hidup boleh disediakan melalui mekanisme, radikal bebas kationik anionik pengkoordinatan 25 Kopempolimeran unggul dalam kopempolimeran rantai antara monomer 1 dan monomer 2 mempunyai nisbah kereaktifan, r, berikut, r 2 = 1/r 1 r 1 = r 2 = 0 r 1 > 0, r 2 > 0 r 1 = r 2 = 1 7
26 Komposisi serta merta kopolimer semasa pengkopolimeran rantai monomer dengan monomer diberikan oleh persamaan kopolimer, d[] d[] [] r = [] r [] + [] [] + [] alam persamaan ini, parameter r adalah, Nisbah pemalar kadar tindak balas perambatan silang terhadap swaperambatan silang bagi monomer. Nisbah pemalar kadar tindak balas perambatan silang terhadap swaperambatan silang bagi monomer. Nisbah pemalar kadar tindak balas swa-perambatan terhadap perambatan silang bagi monomer. Nisbah pemalar kadar tindak balas swa-perambatan terhadap perambatan silang bagi monomer. 27 Jika adalah unit ulangan bagi monomer, dan adalah unit ulangan bagi monomer dalam kopempolimeran rantai antara dan, struktur manakah yang dikatakan kopolimer unggul? ~~~~~~ ~~~~~~ ~~~~~~ 28 alam kaedah-kaedah penentuan nisbah kereaktifan monomer, semua analisis yang terlibat adalah analisis, Kadar tindak balas perambatan masing-masing komonomer. Kadar tindak balas swa-perambatan dan perambatan silang bagi mana-mana komonomer. Komposisi purata kopolimer pada akhir proses kopempolimeran bagi setiap komposisi komonomer yang sepadan. Komposisi kopolimer serta merta, bagi setiap komposisi komonomer yang sepadan. 8
Soalan 29 dan 30 merujuk Rajah 2. 29 Rajah 2 di bawah menunjukkan pecahan mol unit stirena dalam poli(stirena-ko-metil metakrilat), F, yang terhasil daripada komposisi (pecahan mol) stirena, f, dalam campuran komonomer yang dipolimerkan melalui empat mekanisme pempolimeran. erdasarkan graf ini, mekanisme manakah yang paling sesuai untuk menyediakan kopolimer azeotrop poli(stirena-ko-metil metakrilat) pada sebarang komposisi (pecahan mol) komonomer? Rajah 2 Mekanisme koordinatan Mekanisme kationik Mekanisme radikal bebas Mekanisme anionik 30 (Merujuk Rajah 2) Jika kopempolimeran antara stirena dan metil metakrilat hanya boleh berlangsung melalui mekanisme koordinatan sahaja, apakah yang dapat anda katakan tentang kemungkinan untuk menghasilkan kopolimer azeotrop poli(stirenako-metil metakrilat)? Pengkopolimeran azeotrop sama sekali tidak mungkin berlaku. Pengkopolimeran azeotrop berlangsung hanya sehingga ke pertukaran yang rendah sahaja. Pengkopolimeran azeotrop boleh berlangsung hanya bagi campuran yang rendah komposisi stirena. Pengkopolimeran azeotrop boleh berlangsung secara kirahampir hanya bagi campuran yang tinggi komposisi stirena. adangan jawapan: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 23; 24; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 9