"Reptricket" syntesen av Nylon (3 / 4 steg)

Steg 3: "-reptricket" (kontrollera reaktionen)

Eftersom steg-tillväxt polymerisation är känslig för den ursprungliga mängden reaktanter, vi kan inte bara mix A och B till en lösning och förväntar oss långa molekyler. Istället behöver vi ett sätt att kontrollera reaktionen så att långa kedjor favoriseras över korta kedjor.

Det sätt vi gör detta är genom att diktera platsen för reaktionen. Vi kan göra detta genom att skapa ett gränssnitt mellan två icke blandbara lösningsmedel, en som innehåller A och den andra B. Klor grupperna i ändarna av sebacoyl klorid molekylen gör det icke-polär och därför kunna lösas upp i ett organiskt lösningsmedel som hexan. Amine grupperna (NH2) på diamino hexan molekylen vilja bilda vätebindningar, och så de är ganska villiga att lösa i vatten. Denna lösligheten minskar med ökande antal kolatomer.

Prepping lösningar

Vi kan skapa våra två vätskor genom att lägga till 10ml sebacoyl klorid 90 ml hexan och 4g av diaminohexane i 100ml vatten. Till diamino hexan lösningen lägger vi Na2CO3, mängden som beror på den förväntade mängden HCl produceras. Vi kommer att lyckas.

Till våra bägare, vi lägger du först till den diaminohexane lösningen, eftersom vatten har en högre densitet än hexan. Noga, lägger vi sebacoyl hexan lösning, som flyter ovanpå vattnet och inte blandar. Omedelbart, kan en tunn vit hinna ses på gränssnittet för de två vätskorna. Detta är Nylon!

Reptricket

Så snart de polymer barriär formerna, sker ingen ytterligare reaktion som två reaktanterna är fysiskt åtskilda. Nu för reptricket. Med hjälp av tång eller en glasstav, eller ganska mycket något poke-y, vi kan ta tag i polymeren i gränssnittet och dra ut det ur lösningen. Vi gör det, tillåts de två vätskorna igen att träffa och börja lägga till kedjorna har vi redan skapat inom lager vi utvinna. Om vi wrap polymeren runt en glasstav och börja vrida, kan vi dra nylon av våra lösningar på obestämd tid, tills en eller båda av reaktanterna är uttömda.

Rep-Tricket är ett smart sätt att komma undan med flagranta skillnader i de ursprungliga kvantiteterna av våra två monomerer, A och B. Det beror på att hela tiden, det finns bara en plats för en reaktion ska ske på ett 2D-gränssnitt, och således möjligheter för förtida uppsägning av ett överflöd av antingen molekyl elimineras.