İTÜDERGİSİ/c, Cilt 7, Sayı 1 (2009)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Akrilik asit - akrilamit kopolimerizasyon kinetiğinin bilgisayarla sürekli izlenmesi

Ahmet PARIL, Huceste ÇATALGİL-GİZ

Özet


Suda çözünen doğal ve sentetik polimerler gündelik hayatımızda geniş yer tutar. Polielektrolit denilen ve suda çözündüğünde yüklü gruplar veren polimerler de bu grubun önemli bir üyesidir. Polielektrolitler ya yüklü monomerin polimerizasyonu yada yüklü ve yüksüz monomerlerin kopolimerizasyonu ile elde edilebilir. Bu çalışmada akrilik asit (Aac) – akrilamit (Aam) kopolimerizasyonu, pH 5 ve pH 2’de gerçekleştirildi ve tüm reaksiyonlar ACOMP (Automatic Continuous Online Monitoring of Polymerizatian – Polimerizasyon Reaksiyonlarının Bilgisayarla Sürekli İzlenmesi) sistemi ile sürekli olarak izlendi. Kopolimerizasyon süresince her iki monomerin polimere giren miktarları ve monomer haldeki konsantrasyonları ultraviyole spektrofotometre (UV) dedektörü ile belirlendi. Yapılan kinetik incelemeler her iki pH’taki reaksiyonların monomere göre 1’inci dereceden sapma gösterdiğini fakat 1.25’inci ve 1.5’uncu derece kinetiğe uyduğunu gösterdi. Sürekli izleme metodunun sağladığı geniş çaplı veri alma imkanı sayesinde pH 5’te gerçekleştirilen tüm reaksiyonlarda, akrilamidin daha aktif olduğu dolayısıyla daha hızlı tükendiği ve akrilik asitin aktivitesinin ise iyonlaşma ve elektrostatik etkileşimlerden dolayı daha az olduğu belirlendi. pH 2’deki reaksiyonlarda ise tam tersine akrilamit protonlanma nedeniyle aktivitesini kaybederken akrilik asitin bu pH’da daha aktif olduğu gözlendi. Reaksiyon kinetiğindeki bu farklılaşmanın sebebi kafes etkisi açısından tartışıldı. Aynı zamanda ACOMP sisteminde yer alan dedektörlerden biri olan ışık saçılması dedektörü vasıtasıyla pH 5 ve pH 2’de yapılan tüm deneylerdeki molekül ağırlığı değişimi reaksiyon süresince izlendi.

 

Anahtar Kelimeler: Polielektrolitler, suda çözünen polimerler, kopolimerizasyon, reaksiyon kinetiği, molekül ağırlığı, sürekli izleme.

Tam Metin: PDF