الإيثيلين، البولي إيثيلين، تصنيع المنتجات
تُستخدم كلمة “بولي” في العلوم، وعمومًا في اللغة الإنجليزية، للتعبير عن مفهوم التعدد أو الكثرة. البوليمرات جزيئات تتكون من عدة وحدات صغيرة أخرى. تُسمى هذه الوحدات الأصغر “مونومرات” (ومن هنا جاء مصطلح “بوليمر متعدد المونومرات”). تعمل المونومرات بشكل مشابه لقطع بيت اللعب. يمتلك الأطفال هذه القطع بأعداد كبيرة، وبربطها معًا، يُكوّنون أجزاءً أكبر من بيت اللعب. لصنع البوليمرات، يُعطي العدد الكبير من المونومرات بنيةً أكبر ذات خصائص أكثر جاذبية.
الخواص الكيميائية للإيثيلين وبوليمراته
يكمن جوهر الأمر في أن كل ذرة كربون يجب أن تُكوّن ما مجموعه أربع روابط تساهمية مع كل ذرة أخرى ممكنة حتى تصل إلى حالة التشبع والتوازن الكيميائي (أي أنها لم تعد ترغب في تكوين روابط مع مواد أخرى. وهذا يعني أن المادة مستقرة). في جزيء مثل الإيثان (الجزيء المشبع الشقيق للإيثيلين)، ترتبط كل ذرة كربون بثلاث ذرات هيدروجين وذرة كربون أخرى برابطة أحادية.
تحفيز الإيثيلين وبدء عملية البلمرة
عملية البلمرة الكيميائية معقدة، وتتجاوز نطاق هذه المقالة. لكن الفكرة العامة هي دمج المونومرات (الإيثيلين في حالتنا) مع سلسلة من المحفزات. ثم تهيئة درجة الحرارة والظروف المناسبة لكسر الرابطة الثنائية بين ذرات الكربون، وبالتالي تكوين البوليمر المطلوب (البولي إيثيلين في حالتنا). العملية بسيطة من حيث المبدأ، ولكن لتحقيق البنية المطلوبة لجزيء بوليمر معقد، نحتاج أحيانًا إلى اللجوء إلى أساليب تقنية معقدة للغاية.
أشكال وبنى مختلفة للبولي إيثيلين
النقطة المهمة هنا هي أنه عند دمج العديد من المونومرات، لا يكون للمنتج النهائي شكل محدد دائمًا. هذا الجزيء الضخم، الذي قد يتكون من آلاف ذرات الكربون والهيدروجين، من المرجح أن يأتي بأشكال مختلفة. تختلف هذه الأشكال المختلفة في خصائصها الفيزيائية والكيميائية. فالكثافة والمرونة ونقطة الانصهار والتفاعلية والخصائص الكهربائية وغيرها الكثير تتأثر بعدد المونومرات وشكل البوليمر.
