Bheadh sé thar a bheith éifeachtach agus tú ag tosú ar an topaic seo ar phlaisteach agus ar pholaiméirí den chéad uair an cleas draíodóra seo a thaispeáint, ag cur uisce as radharc. Ag úsáid polaiméire thar a bheith súiteach (SAP) atá le fáil i gclúidíní linbh, beidh na daltaí ag cur aithne ar roinnt polaiméir agus plaisteach a bhfuil tréithe neamhghnáthacha acu.
Modheolaíocht
Ábhair
- Polaistiréin nó cupáin dhaite
- Cupáin ghlan
- 1 Clúidín linbh
- Siosúr/scian
- Mála Ceapaire
Modh
Ullmhúchán:
Gearr clúidín amháin chun an pillín taobh istigh a nochtadh. Cuir an pillín isteach i mála ceapaire. Croith an mála chun na cloichíní beaga den polaiméir atá laistigh don phillín a shocrú síos in íochtar an mhála. Faigh réidh leis an bpillín agus fág an polaiméir sa mhála. Cuir an polaiméir seo isteach i gceann de na cupáin daite nó polaistiréine.
Taispeántas:
Cuir trí chupán daite nó polaistiréine i líne, ag cinntiú go bhfuil polaiméir i gceann acu. Doirt uisce isteach i gcúpan nach bhfuil polaiméir ann. Athraigh timpeall na cupáin agus cuir ceist ar na daltaí cén ceann acu a bhfuil an t-uisce istigh ann. Nuair a fhaightear an freagra ceart, taispeáin dóibh go bhfuil uisce fós sa chupán tré é a dhoirteadh isteach sa chupán leis an bpolaiméir. Athraigh timpeall na cupáin arís agus abair leo buille faoi thuairim eile a bheith acu. Sín chucu an cupán le taispeáint nach bhfuil aon uisce ann. Sín na cupáin eile chucu. Tá an t-uisce ‘imithe as radharc’. Déan an taispeántas arís ag úsáid cupáin phlaisteacha le léiriú do na daltaí go ndéanann polaiméir ionsú ar uisce.
Moltaí
Moltar triail a bhaint as an taispeántas seo roimhré le cinntiú go n-úsáideann tú an líon ceart polaiméir. Chun meascadh na polaiméire a sheachaint agus é ag ionsú an uisce, cabhraíonn se má chuirtear uisce leis na cloichíní, sula gcuirtear an t-uisce eile leis don taispeántas. Is é an líon optamach uisce a theastaíonn don taispeántas seo ná dhá oiread meáchain an SAP. Is féidir polaiméir polaicríleach (polyacrylic polymer) a cheannach i bpotaigéirí áitiúla.
An Teoiric
Polaiméir is ea aigéad polaicríleach atá déanta suas de na mílte monaiméir aicrileach. Tá na slabhraí fada seo trasnasctha le chéile. Cé go bhfuil an chuid is mó den pholaméir hidreafóbach (ní thaitníonn uisce leo), tá aigéad polaicríleach an-hidrifileach nó ‘i ngrá le uisce’. Is de bharr seo a thugtar Polaiméir an-ionsúiteach (SAP) air. Nuair atá sé ina phúdar, tá an polaiméir casta timpeall go tréan ar nós chorna nó sprionga. Síneann uisce an sprionga, ag líonadh na spásanna idir gach corn. Tá grúpaí aigéad carbocsaileach (–COOH), sa pholaiméir seo agus tá hidrigin in ann nasc a dhéanamh le móiliní uisce.
Figiúr 1: Struchtúr Ceimiceach aigéad aicríleach agus aigéad pholaicríleach
Nuair a dhéantar hiodráitiú le huisce, díthiomsaíonn na grúpaí carbocsail go luchtaithe diúltacha de ian carbocsaileach (COO- ). Tá na h-iain seo i gceannas agus bíonn siad ag éaradh a chéile fad an tslabhra polaiméire. Tugann sé seo deis do na coirn pholaiméire leathnú, agus bogann níos mó uisce isteach sna grúpaí carbocsail. Leanann an pholaiméir ar aghaidh á baint féin as lúb, agus déantar subsaint glóthach mar tá an pholaiméir ar fad ag at de réir a chéile. Méid beag den aigéad polaicrilice (4-5 gr) atá ar fáil sa chuid is mó de chlúidíní linbh i bhfoirm phúdair bháin. Tá sé seo measctha leis an bpillín cadáis sa chlúidín. Tá aigéad polaicríleach in ann timpeall tríocha uair a mhéachan féin a ionsú, thart air 30ml de uisce i ngach gram, mar sin tá gnáth chlúidín linibh in ann suas le 120-150 ml uisce a ionsú. Tá ionsúiteacht an SAP ag braith ar thiúchan íocónach an tuaslagáin uiscí. Tá SAP in ann suas le cúig chéad uair a mheachan féin a ionsú in uisce dí-ianaithe. Mar sin féin má chuirtear 0.9% de thuaslagán sailíne leis, titeann an ionsúiteacht go timpeall caoga uair a mheachan féin, mar gheall ar caitiain a bheith san uisce sáilíne. Chun an próiseas a aisiompú agus an t-uisce a bhaint as an nglóthach, cuirtear salann leis. Nuair a chuirtear salann leis, bíonn gach ian sóidiam (Na+) agus gach ian clóirín (Cl-) timpeallaithe ag móilíní uisce, a bhíonn tarraingthe amach as an méascan polaiméire-uisce.
Conas an físeán seo a úsáid
Nuair a chuirtear ceisteanna faoi thréithe phlaistigh, bíonn a fhios ag an chuid is mó de na daltaí go bhfuil siad lag nó láidir, gur féidir iad a shearradh agus go bhfuil siad uiscedhíonach go hiondúil. Tá sé mar aidhm ag an turgnamh seo a thaispeáint do na daltaí cé chomh ilúsáideach atá plaisteach trí phlaisteach a dhéanann ionsú ar uisce a thaispeáint dóibh. Baineann an taispeántas seo le haigéad polaicrilice (polyacrylic acid) a bhíonn le fáil i gcúidíní linbh, ag déanamh ‘cleas draíochta’ ina dtéann an t-uisce as radharc. D’fhéadfaí é a úsáid ag deiridh ceachta ar phlaisteach nó é a úsáid le linn ceachta nuair atá réamheolas an dalta á mheas.
Ceisteanna agus Freagraí
- Céard iad na tréithe is coitianta atá ag plaisteach?Tá plaisteach in ann a bheith, láidir, solúbtha, marthanach, uiscedhíonach agus a bheith mar inslitheoirí maithe do leictreachas agus teas. Tá roinnt plaisteach in ann a bheith láidir ach briosc agus tá cuid eile in ann ionsú a dhéanamh ar uisce.
- Céard as atá plaisteach déanta?Tá plaisteach déanta as amhola. Próiséailtear amhola i scaglann ola mar chuid de phróiseas ar a dtugtar driogadh codánach. Sa phróiseas, scartar hidreacarbóin shimplí (déanta suas de hidrigin agus carbón) ón amhola. Tugtar monaiméir air seo (mona a chiallaíonn ceann amháin). Tagann na monaiméir seo le chéile chun slabhra fada a chruthú, ar a dtugtar polaiméir (pola a chiallaíonn go leor).Tugtar polaiméiriúchán air seo.
- Cén fáth an bhfuil an oiread earraí déanta as plaisteach?Tá siad saor le déanamh, is féidir iad a dhearadh le tréithe agus airíonna acu a fheileann don earra áirithe sin. Is féidir é a mhúnlú in aon chruth agus méad agus ní chreimeann sé.
- Céard iad na tréithe a thug tú faoi dearadh faoin bplaisteach a húsáideadh sna cupáin?Ionsún an pholaiméir uisce agus déanann sé meáscan glóthach. Tá an pholaiméir ‘i ngrá le uisce’ nó hidrifileach.
- Céard a tharlóidh má chuirtear tuilleadh uisce leis?Déanfaidh an pholaiméir ionsú ar an gcuid eile den uisce. Tá an pholaiméir a fhaightear i gclúidíní linbh in ann suas le tríocha uair a mheáchan féin de uisce a ionsú. Nuair atá a dhóthain uisce curtha leis, beidh meáscan sáithithe faighte agus ní bheidh an pholaiméir in ann níos mó uisce a ionsú.
- Céard a tharlóidh má chuirtear níos mó polaiméire leis?Má chuirtear níos mó polaiméire leis beidh deis aige níos mó a ionsú.
Naisc Thraschuraclaim
Is féidir naisc a dhéanamh le gnáthúsáid laethúil phlaiscteach agus pholaiméire ionsúiteache eile a bhíonn in úsáid i gcosmaidí, glóthach, hidreaghlóthaí i ngarraíadóireacht, ag coinnéail doirteadh leachtanna, fás i mbeagáin uisce, bindealán, agus sneachta bréige. Cé go bhfuil an pholaiméir seo hidrifíleach, is féidir tagairt a dhéanamh do pholaiméir hidreafóbach agus iad a chur i gcomparáid leis na cinn a úsáidtear anseo m.sh: cótaí báistí, cupáin phlaisteacha agus málaí s.rl.
Litearthacht (Eochairfhocail)
- Polaiméir
- Plaisteach
- Monaiméir
Uimhearthacht
Is féidir gníomhaíocht a dhéanamh ina mbeadh daltaí ag fáil amach cé mhéid uisce ar féidir le mónóga a shú isteach. Cuir na daltaí i ngrúpaí. Tabhair clúidín agus uisce do gach aon ghrúpa. Cuireann gach grúpa uisce leis an bpolaiméir atá sa bhabhla, meascann siad é agus cuireann tuilleadh uisce leis go dtí an pointe nach féidir leis an bpolaiméir níos mó a shú. Is féidir mais na polaiméire fháil – sular súdh an t-uisce agus ina dhiaidh. D’fhéadfadh grúpaí uisce alabhog (teocht bitheolaíochta) a úsáid agus grúpaí eile uisce fuar a úsáid chun go bhfeicfidís an ndéanann an teocht aon difríocht don ionsú. D’fhéadfadh comhghaolú a bheith ann idir ionsú agus méid fuail a thagann ón leanbh – is féidir le gnáth clúidín 120-150 ml de sreabhán a choinneáil. D’fhéadfaí uisce dí-ianaithe a thabhairt do chuid de na scoláirí, agus gnáth uisce nó uisce le salann ann a thabhairt do scoláirí eile.
