Composition, Properties and Uses of Polymer Questions in Gujarati

(N/A) બનાવટ: તે હેક્ઝામિથિલીન ડાયએમાઈન અને એડિપિક એસિડના ઊંચા દબાણ અને ઊંચા તાપમાને $(553 \ K)$ થતા સંઘનન પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા:
$nHOOC(CH_2)_4COOH + nH_2N(CH_2)_6NH_2 \xrightarrow{553 \ K, \text{ઊંચું દબાણ}} [-NH(CH_2)_6NHCO(CH_2)_4CO-]_n + 2nH_2O$
ગુણધર્મો:
$1$. નાયલોન-$6,6$ એ રેસા બનાવતો ઘન પદાર્થ છે.
$2$. હાઈડ્રોજન બંધ જેવા પ્રબળ આંતરઆણ્વીય બળોને કારણે તે ઊંચી તણાવ શક્તિ ધરાવે છે.
$3$. આ પ્રબળ બળો સાંકળોની નજીકની ગોઠવણી તરફ દોરી જાય છે અને તેથી સ્ફટિકમય સ્વભાવ આપે છે.
ઉપયોગો:
તેનો ઉપયોગ શીટ્સ,બ્રશ માટેના બ્રિસ્ટલ્સ અને કાપડ ઉદ્યોગમાં થાય છે.

(N/A) બનાવટ: નાયલોન-$6$ એ કેપ્રોલેક્ટમને પાણી સાથે ઊંચા તાપમાને $(533-543 \ K)$ ગરમ કરીને મેળવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા:
કેપ્રોલેક્ટમ $\xrightarrow{533-543 \ K, H_2O}$ નાયલોન-$6$
ઉપયોગો: નાયલોન-$6$ નો ઉપયોગ ટાયર કોર્ડ,કાપડ અને દોરડા બનાવવા માટે થાય છે.

(N/A) ડેક્રોન અથવા ટેરીલીન એ પોલિએસ્ટરના જાણીતા ઉદાહરણો છે.
આ ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ અને ડાયોલ્સના પોલિકન્ડેન્સેશન ઉત્પાદનો છે.
ટેરીલીન અથવા ડેક્રોનની બનાવટ:
તેને ઇથિલીન ગ્લાયકોલ અને ટેરેપ્થેલિક એસિડના મિશ્રણને $420 \ K$ થી $460 \ K$ તાપમાને ઝિંક એસિટેટ-એન્ટિમની ટ્રાયોક્સાઇડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં કન્ડેન્સેશન પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા ગરમ કરીને બનાવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$n(HO-CH_2-CH_2-OH) + n(HOOC-C_6H_4-COOH) \xrightarrow{\Delta, \text{catalyst}} [-O-CH_2-CH_2-O-CO-C_6H_4-CO-]_n + 2nH_2O$
ગુણધર્મો:
ડેક્રોન ફાઇબર (ટેરીલીન) કરચલી-પ્રતિરોધક છે અને તેનો ઉપયોગ સુતરાઉ અને ઊનના રેસા સાથે મિશ્રણ કરવામાં થાય છે.
ઉપયોગો:
તેનો ઉપયોગ વોશ-એન્ડ-વેર કપડાં બનાવવામાં,સેફ્ટી હેલ્મેટમાં ગ્લાસ રિઇન્ફોર્સિંગ મટિરિયલ તરીકે અને કન્વેયર બેલ્ટ જેવા ઔદ્યોગિક ઉપયોગોમાં થાય છે.

(N/A) ફિનોલ-ફોર્માલ્ડિહાઈડ પોલીમર સૌથી જૂના કૃત્રિમ પોલીમર છે. આ પોલીમર એસિડ અથવા બેઇઝ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ વચ્ચેની સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.
આ શ્રેણીનો એક સામાન્ય પોલીમર $Bakelite$ (બેકેલાઈટ) છે.
$\text{બનાવટ}$:
પ્રક્રિયાની શરૂઆત $o-$ અને/અથવા $p-$હાઈડ્રોક્સિમિથાઈલ ફિનોલ વ્યુત્પન્નોના નિર્માણથી થાય છે,જે આગળ જતાં ફિનોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $-CH_2-$ સમૂહો દ્વારા જોડાયેલા વલયો ધરાવતા સંયોજનો બનાવે છે. પ્રારંભિક ઉત્પાદન એક રેખીય ઉત્પાદન હોઈ શકે છે જેને $Novolac$ (નોવોલેક) કહેવાય છે,જેનો ઉપયોગ પેઇન્ટમાં થાય છે. ફોર્માલ્ડિહાઈડ સાથે વધુ ગરમ કરવા પર,$Novolac$ એક ક્રોસ-લિંક્ડ પદાર્થ બનાવે છે જેને $Bakelite$ કહેવાય છે.
$\text{ગુણધર્મો}$:
$Bakelite$ એ થર્મોસેટિંગ પોલીમર છે. તે સખત,મજબૂત છે અને ઉચ્ચ તાપીય સ્થિરતા તથા વિદ્યુત અવાહક ગુણધર્મો ધરાવે છે.
$\text{ઉપયોગો}$:
તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક સ્વીચો,વિવિધ વાસણોના હેન્ડલ,કોમ્પ્યુટર ડિસ્ક અને ફોનોગ્રાફ રેકોર્ડ બનાવવા માટે થાય છે.

(N/A) મેલામાઇન-ફોર્માલ્ડિહાઇડ પોલિમર એ મેલામાઇન અને ફોર્માલ્ડિહાઇડના સંઘનન પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા બને છે.
આ પ્રક્રિયામાં રેઝિન મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે,જે ત્યારબાદ અંતિમ પોલિમર બનાવવા માટે વધુ સંઘનન પોલિમરાઇઝેશનમાંથી પસાર થાય છે.
તેનો ઉપયોગ અતૂટ ક્રોકરી (વાસણો) બનાવવામાં થાય છે.

(N/A) સહપોલિમરાઈઝેશન એ એક એવી પોલિમરાઈઝેશન પ્રક્રિયા છે જેમાં એક કરતા વધુ પ્રકારના મોનોમરના મિશ્રણને પોલિમરાઈઝ થવા દઈને સહપોલિમર (Copolymer) બનાવવામાં આવે છે.
સહપોલિમર માત્ર શૃંખલા વૃદ્ધિ પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા જ નહીં,પરંતુ સ્ટેપ ગ્રોથ પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા પણ બનાવી શકાય છે.
તેમાં એક જ પોલિમરિક શૃંખલામાં વપરાયેલા દરેક મોનોમરના અનેક એકમો હોય છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$1,3$-બ્યુટાડાઈન અને સ્ટાયરીનનું મિશ્રણ નીચે મુજબ સહપોલિમર બનાવી શકે છે:
$nCH_2=CH-CH=CH_2 + nC_6H_5CH=CH_2 \rightarrow -[CH_2-CH=CH-CH_2-CH(C_6H_5)-CH_2]_n-$
સહપોલિમરના ગુણધર્મો હોમોપોલિમર કરતા ઘણા અલગ હોય છે.
ઉદાહરણ તરીકે,બ્યુટાડાઈન-સ્ટાયરીન સહપોલિમર ખૂબ જ મજબૂત હોય છે અને તે કુદરતી રબરનો સારો વિકલ્પ છે.
તેનો ઉપયોગ ઓટોટાયર,ફ્લોર ટાઇલ્સ,ફૂટવેરના ભાગો,કેબલ ઇન્સ્યુલેશન વગેરેના ઉત્પાદન માટે થાય છે.

(N/A) રબર એક કુદરતી પોલિમર છે અને તે સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો ધરાવે છે.
તેને ઇલાસ્ટોમેરિક પોલિમર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. ઇલાસ્ટોમેરિક પોલિમરમાં,પોલિમર શૃંખલાઓ નિર્બળ આંતરઆણ્વીય બળો દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલી હોય છે. આ નિર્બળ બંધનકર્તા બળો પોલિમરને ખેંચવાની ક્ષમતા આપે છે.
શૃંખલાઓ વચ્ચે થોડા 'ક્રોસલિંક્સ' દાખલ કરવામાં આવે છે,જે બળ દૂર કર્યા પછી પોલિમરને તેની મૂળ સ્થિતિમાં પાછા આવવામાં મદદ કરે છે.
રબરના વિવિધ ઉપયોગો છે. તે રબર લેટેક્સમાંથી બનાવવામાં આવે છે જે પાણીમાં રબરનું કલીલમય દ્રાવણ છે.
આ લેટેક્સ રબરના વૃક્ષમાંથી મેળવવામાં આવે છે જે ભારત,શ્રીલંકા,ઇન્ડોનેશિયા,મલેશિયા અને દક્ષિણ અમેરિકામાં જોવા મળે છે.
કુદરતી રબરને આઇસોપ્રીન ($2$-મિથાઇલ-$1,3$-બ્યુટાડાઇન) ના રેખીય પોલિમર તરીકે ગણી શકાય છે અને તેને $cis$-$1,4$-પોલિઆઇસોપ્રીન પણ કહેવામાં આવે છે.
$cis$-પોલિઆઇસોપ્રીન અણુ વિવિધ શૃંખલાઓનો બનેલો છે જે નિર્બળ વાન્ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળો દ્વારા જોડાયેલ છે અને તે ગૂંચળાદાર બંધારણ ધરાવે છે.
આમ,તેને સ્પ્રિંગની જેમ ખેંચી શકાય છે અને તે સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
રાસાયણિક બંધારણ નીચે મુજબ છે:
આઇસોપ્રીન: $CH_2=C(CH_3)-CH=CH_2$
કુદરતી રબર: $-(CH_2-C(CH_3)=CH-CH_2)_n-$

(N/A) કુદરતી રબર ઊંચા તાપમાને $( >335 \ K)$ નરમ અને નીચા તાપમાને $( < 283 \ K)$ બરડ બની જાય છે અને તે પાણી શોષવાની ઊંચી ક્ષમતા ધરાવે છે. તે અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય છે અને ઓક્સિડેશનકર્તા પદાર્થો સામે પ્રતિકાર કરી શકતું નથી.
આ ભૌતિક ગુણધર્મોમાં સુધારો કરવા માટે,વલ્કેનાઈઝેશનની પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં કાચા રબરને સલ્ફર અને યોગ્ય ઉમેરણ સાથે $373 \ K$ થી $415 \ K$ તાપમાનની વચ્ચે ગરમ કરવામાં આવે છે. વલ્કેનાઈઝેશન દરમિયાન,સલ્ફર દ્વિ-બંધના સક્રિય સ્થાનો પર ક્રોસ-લિંક્સ બનાવે છે,જેનાથી રબર સખત બને છે.
ટાયર રબરના ઉત્પાદનમાં,$5 \%$ સલ્ફરનો ઉપયોગ ક્રોસ-લિંકિંગ એજન્ટ તરીકે થાય છે. વલ્કેનાઈઝ્ડ રબરના અણુઓની સંભવિત રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
(રચનાની છબી: $939-$s48)

(N/A) બનાવટ: નિયોપ્રીન (પોલીક્લોરોપ્રીન) એ ક્લોરોપ્રીન ($2$-ક્લોરો$-1,3-$બ્યુટાડાઈન) ના મુક્ત મુલક પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $nCH_2=C(Cl)-CH=CH_2 \xrightarrow{\text{Polymerization}} [-CH_2-C(Cl)=CH-CH_2-]_n$
ગુણધર્મો: તે વનસ્પતિ અને ખનિજ તેલો સામે શ્રેષ્ઠ પ્રતિકાર ધરાવે છે.
ઉપયોગો: તેનો ઉપયોગ કન્વેયર બેલ્ટ,ગાસ્કેટ અને હોઝ બનાવવા માટે થાય છે.

(N/A) આલ્કોહોલ અને ઈથરના મિશ્રણમાં નાઈટ્રોસેલ્યુલોઝના $4 \%$ દ્રાવણને કોલોડિયન કહેવામાં આવે છે.

(N/A) બનાવટ: બ્યુના-$N$ એ પેરોક્સાઇડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $1,3-$બ્યુટાડાઈન અને એક્રિલોનાઈટ્રાઈલના સહપોલિમરાઈઝેશન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$nCH_2=CH-CH=CH_2 + nCH_2=CH(CN) \xrightarrow{\text{સહપોલિમરાઈઝેશન}} [-CH_2-CH=CH-CH_2-CH_2-CH(CN)-]_n$
ઉપયોગો: તે પેટ્રોલ,લ્યુબ્રિકેટિંગ ઓઈલ અને કાર્બનિક દ્રાવકોની અસર સામે પ્રતિરોધક છે અને તેનો ઉપયોગ ઓઈલ સીલ,ટેન્ક લાઈનિંગ વગેરે બનાવવામાં થાય છે.

(N/A) પોલિમરના ગુણધર્મો તેમના આણ્વીય દળ,કદ અને બંધારણ સાથે ગાઢ રીતે જોડાયેલા હોય છે.
પોલિમરના સંશ્લેષણ દરમિયાન,પોલિમર શૃંખલાની વૃદ્ધિ પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાં મોનોમર્સની ઉપલબ્ધતા પર આધાર રાખે છે.
પરિણામે,પોલિમરના નમૂનામાં વિવિધ લંબાઈની શૃંખલાઓ હોય છે,જેનો અર્થ છે કે અણુઓ કદમાં સમાન હોતા નથી.
તેથી,પોલિમરનું આણ્વીય દળ હંમેશા સરેરાશ મૂલ્ય તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે,જેમ કે સંખ્યા-સરેરાશ આણ્વીય દળ $(M_n)$ અથવા ભાર-સરેરાશ આણ્વીય દળ $(M_w)$.

(B) ઘણા બધા સંશ્લેષિત પોલિમર પર્યાવરણીય વિઘટન પ્રક્રિયાઓ સામે ખૂબ જ પ્રતિરોધક હોય છે,જેના કારણે સતત પોલિમરિક ઘન કચરો જમા થાય છે.
આ કચરો ગંભીર પર્યાવરણીય પ્રદૂષણનું કારણ બને છે અને લાંબા સમય સુધી વિઘટન પામ્યા વગર રહે છે.
આ બિન-જૈવ-વિઘટનીય કચરાની પર્યાવરણીય અસરો અંગેની વધતી જતી ચિંતાને ધ્યાનમાં રાખીને,વૈજ્ઞાનિકોએ નવા જૈવ-વિઘટનીય સંશ્લેષિત પોલિમર ડિઝાઇન અને વિકસિત કર્યા છે જે સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા તોડી શકાય છે.

(N/A) $PHBV$ નું પૂરું નામ પોલી $\beta$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટાયરેટ-કો-$\beta$-હાઇડ્રોક્સીવેલેરેટ $(PHBV)$ છે.
બનાવટ: તે $3$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનોઇક એસિડ અને $3$-હાઇડ્રોક્સીપેન્ટેનોઇક એસિડના સહ-પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$n CH_3-CH(OH)-CH_2-COOH + n CH_3-CH_2-CH(OH)-CH_2-COOH$ $\rightarrow -[O-CH(CH_3)-CH_2-CO-O-CH(CH_2CH_3)-CH_2-CO]_n- + 2n H_2O$
ઉપયોગો: $PHBV$ નો ઉપયોગ સ્પેશિયાલિટી પેકેજિંગ,ઓર્થોપેડિક ઉપકરણો અને દવાઓના નિયંત્રિત પ્રકાશનમાં થાય છે.
$PHBV$ પર્યાવરણમાં બેક્ટેરિયલ વિઘટન પામે છે.

(N/A) માંગેલા પોલિમરની વિગતો નીચેના કોષ્ટકમાં આપેલી છે:
| પોલિમરનું નામ | મોનોમર | બંધારણ | ઉપયોગો |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| પોલિપ્રોપીન | પ્રોપીન | $(-CH_2-CH(CH_3)-)_n$ | દોરડાં,રમકડાં,પાઈપ,રેસા વગેરેમાં |
| પોલિસ્ટાયરીન | સ્ટાયરીન | $(-CH_2-CH(C_6H_5)-)_n$ | અવાહક તરીકે,પેકિંગ મટિરિયલ,રમકડાં,રેડિયો અને ટી.વી.ના કેબિનેટ બનાવવામાં |
| પોલિવિનાઈલ ક્લોરાઈડ $(PVC)$ | વિનાઈલ ક્લોરાઈડ | $(-CH_2-CH(Cl)-)_n$ | રેઈનકોટ,હેન્ડબેગ,વિનાઈલ ફ્લોરિંગ,પાણીના પાઈપ બનાવવામાં |
| યુરિયા-ફોર્માલ્ડિહાઈડ રેઝિન | યુરિયા,ફોર્માલ્ડિહાઈડ | $(-NH-CO-NH-CH_2-)_n$ | અતૂટ કપ અને લેમિનેટેડ શીટ્સ બનાવવા માટે |
| ગ્લિપ્ટલ | ઈથિલીન ગ્લાયકોલ,થેલિક એસિડ | $(-OCH_2-CH_2OOC-C_6H_4-CO-)_n$ | રંગ અને લેકરના ઉત્પાદનમાં |
| બેકેલાઈટ | ફિનોલ,ફોર્માલ્ડિહાઈડ | $(-C_6H_3(OH)-CH_2-)_n$ | કાંસકા,વિદ્યુત સ્વિચ,વાસણોના હેન્ડલ અને કમ્પ્યુટર ડિસ્ક બનાવવા માટે |

(N/A) આ પ્રક્રિયાને રબરનું વલ્કેનાઈઝેશન કહેવામાં આવે છે અને મળતી નીપજને વલ્કેનાઈઝ્ડ રબર કહેવાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,સલ્ફર પોલીમર સાંકળોમાં રહેલા દ્વિબંધના સક્રિય સ્થાનો પર ક્રોસ-લિંક્સ બનાવે છે,જે રબરને વધુ સખત અને ટકાઉ બનાવે છે. વલ્કેનાઈઝ્ડ રબરનું બંધારણ નીચે મુજબ છે:
$\sim CH_2-C(CH_3)-CH-CH_2 \sim$
$| \quad \quad \quad |$
$S \quad \quad \quad S$
$| \quad \quad \quad |$
$\sim CH_2-C(CH_3)-CH-CH_2 \sim$

(N/A) આકૃતિમાં દર્શાવેલ પોલિમર $cis-polyisoprene$ છે,જેને સામાન્ય રીતે કુદરતી રબર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તે $2-methylbuta-1,3-diene$ (isoprene) એકમોના $1,4$-પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે.
કુદરતી રબરમાં દ્વિબંધની સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રી સંપૂર્ણપણે $cis$ હોય છે.

(N/A) રબરને ઇલાસ્ટોમર્સ કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમની પોલિમર શૃંખલાઓ વચ્ચે આકર્ષણના નિર્બળ આંતરઆણ્વીય બળો હોય છે. આ નિર્બળ બળો પોલિમરને ખેંચવાની ક્ષમતા આપે છે. જ્યારે બળ લગાડવામાં આવે છે ત્યારે તેઓ પોતાનો આકાર બદલે છે અને બળ દૂર કરવાથી,શૃંખલાઓ વચ્ચેના ક્રોસ-લિંક્સને કારણે તેઓ તેમનો મૂળ આકાર પાછો મેળવે છે.

(B) કુદરતી રબર ઊંચા તાપમાને નરમ અને ચીકણું હોય છે અને નીચા તાપમાને બરડ હોય છે.
તેના ભૌતિક ગુણધર્મો,જેમ કે સ્થિતિસ્થાપકતા અને મજબૂતી સુધારવા માટે,વલ્કેનાઈઝેશન પ્રક્રિયા દ્વારા પોલિમર સાંકળો વચ્ચે ક્રોસ-લિંક્સ દાખલ કરવામાં આવે છે.
આનાથી રબર વધુ ટકાઉ બને છે અને વ્યવહારુ ઉપયોગો માટે યોગ્ય બને છે.

(B) $cis-polyisoprene$ (કુદરતી રબર) નો સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મ તેની પોલિમર સાંકળો વચ્ચે રહેલા નિર્બળ વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોને કારણે છે.
આ નિર્બળ બળો પોલિમર સાંકળોને ખેંચાય ત્યારે એકબીજા પર સરકવાની અને ખેંચાણ બળ દૂર કરવામાં આવે ત્યારે તેમની મૂળ સ્થિતિમાં પાછા ફરવાની મંજૂરી આપે છે,જે સ્થિતિસ્થાપકતા પ્રદાન કરે છે.

(N/A) $HDP$ (હાઈ ડેન્સિટી પોલિથીન) રેખીય અણુઓ ધરાવે છે,જે નજીકથી ગોઠવણી (close packing) શક્ય બનાવે છે,જેના પરિણામે તેની ઘનતા વધુ હોય છે અને તે અર્ધપારદર્શક હોય છે.
$LDP$ (લો ડેન્સિટી પોલિથીન) અત્યંત શાખિત બંધારણ ધરાવે છે,જે નજીકથી ગોઠવણીને અટકાવે છે,જેના પરિણામે તેની ઘનતા ઓછી હોય છે અને તે પારદર્શક હોય છે.
આ બંધારણીય તફાવતોને કારણે,$HDP$ નો ઉપયોગ ડોલ,કચરાપેટી અને પાઈપ બનાવવા માટે થાય છે,જ્યારે $LDP$ નો ઉપયોગ સ્ક્વિઝ બોટલ,રમકડાં અને લવચીક પાઈપ બનાવવા માટે થાય છે.

(B) નાયલોનમાં તેના મુખ્ય માળખામાં એમાઇડ સમૂહો $( -CONH- )$ હોય છે,જે પ્રબળ આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધને સરળ બનાવે છે. આ,તેની રેખીય રચના સાથે મળીને,પોલિમર શૃંખલાઓને એકબીજાની નજીક ગોઠવવાની મંજૂરી આપે છે,જેના પરિણામે સ્ફટિકમય સ્વભાવ પ્રાપ્ત થાય છે.

(N/A) લેમિનેટિંગ શીટ્સમાં યુરિયા-ફોર્માલ્ડિહાઈડ રેઝિનનો ઉપયોગ થાય છે.
તેના મોનોમેરિક એકમો યુરિયા $(NH_2CONH_2)$ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ છે.
આ પ્રક્રિયા સંઘનન પોલિમરાઈઝેશન છે:
$nNH_2CONH_2 + nHCHO \rightarrow [-NH-CO-NH-CH_2-]_n + nH_2O$

(A-V, B-III, C-I, D-II, E-IV) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. હાઈ ડેન્સિટી પોલિથીન $v$. ઈથીન માંથી બને છે.
$B$. નિયોપ્રીન $iii$. ક્લોરોપ્રીન માંથી બને છે.
$C$. કુદરતી રબર $i$. આઈસોપ્રીન માંથી બને છે.
$D$. ટેફલોન $ii$. ટેટ્રાફ્લોરોઈથીન માંથી બને છે.
$E$. એક્રિલન $iv$. એક્રિલોનાઈટ્રાઈલ માંથી બને છે.
આમ,સાચો ક્રમ $A-v, B-iii, C-i, D-ii, E-iv$ છે.

(A) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A-i$ (નાયલોન-$6$ એ પોલીકેપ્રોલેક્ટમ છે)
$B-ii$ ($PVC$ એ પોલીવિનાઇલ ક્લોરાઇડ છે)
$C-iii$ (એક્રિલન એ પોલીએક્રિલોનાઇટ્રાઇલ છે)
$D-iv$ (કુદરતી રબર એ cis-પોલીઆઇસોપ્રીન છે)
$E-v$ ($LDP$ એ લો ડેન્સિટી પોલીથીન છે)
તેથી,સાચો ક્રમ $A-i, B-ii, C-iii, D-iv, E-v$ છે.

(A) સાચી જોડ આ મુજબ છે:
$A$ (બેકેલાઇટ) $\rightarrow$ $iv$ (ઇલેક્ટ્રિકલ સ્વિચ)
$B$ (લો ડેન્સિટી પોલિથીન) $\rightarrow$ $v$ (સ્ક્વિઝ બોટલ)
$C$ (મેલામાઇન-ફોર્માલ્ડિહાઇડ રેઝિન) $\rightarrow$ $i$ (અતૂટ ક્રોકરી)
$D$ (નાયલોન $-6$) $\rightarrow$ $vi$ (ટાયર કોર્ડ)
$E$ (પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથીન) $\rightarrow$ $ii$ (નોન-સ્ટિક કૂકવેર)
$F$ (પોલિસ્ટાયરીન) $\rightarrow$ $iii$ (આંચકા માટે પેકેજિંગ મટિરિયલ)
આમ,સાચો ક્રમ છે: $A-iv, B-v, C-i, D-vi, E-ii, F-iii$.

(A) (ટેરિલીન) માં એસ્ટર જોડાણ $(ii)$ હોય છે.
$B$ (નાયલોન) માં એમાઈડ જોડાણ $(iv)$ હોય છે.
$C$ (સેલ્યુલોઝ) માં ગ્લાયકોસિડિક જોડાણ $(i)$ હોય છે.
$D$ (પ્રોટીન) માં પેપ્ટાઈડ જોડાણ હોય છે,જે એમાઈડ જોડાણનો એક પ્રકાર છે $(iv)$.
$E$ $(RNA)$ માં ફોસ્ફોડાયએસ્ટર જોડાણ $(iii)$ હોય છે.
સાચી જોડ: $A-ii, B-iv, C-i, D-iv, E-iii$.

(D) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. એક્રિલાન (પોલિએક્રિલોનાઇટ્રાઇલ) નો પુનરાવર્તિત એકમ $-[CH_2-CH(CN)]_n-$ $(iv)$ છે.
$B$. પોલિસ્ટાયરીન સ્ટાયરીનમાંથી બને છે,તેથી તેનો પુનરાવર્તિત એકમ $-[CH_2-CH(C_6H_5)]_n-$ $(ii)$ છે.
$C$. નિયોપ્રીન એ પોલિક્લોરોપ્રીન છે,જેનો પુનરાવર્તિત એકમ $-[CH_2-C(Cl)=CH-CH_2]_n-$ $(iii)$ છે.
$D$. નોવોલેક એ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડનો રેખીય પોલિમર $(v)$ છે.
$E$. બ્યુના-$N$ એ $1,3$-બ્યુટાડાયન અને એક્રિલોનાઇટ્રાઇલનો કો-પોલિમર છે,જેનો પુનરાવર્તિત એકમ $-[CH_2-CH=CH-CH_2-CH_2-CH(CN)]_n-$ $(i)$ છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-iv, B-ii, C-iii, D-v, E-i$ છે.

(N/A) કૃત્રિમ પોલિમર પર્યાવરણીય વિઘટન સામે પ્રતિરોધક હોય છે,જેના કારણે ઘન કચરો જમા થાય છે.
બાયોડિગ્રેડેબલ કૃત્રિમ પોલિમરને બાયોપોલિમરમાં જોવા મળતા સમાન ક્રિયાશીલ સમૂહો,જેમ કે એલિફેટિક પોલિએસ્ટર (દા.ત.,$PHBV$) નો સમાવેશ કરીને ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે.
બાયોપોલિમર એ જીવંત સજીવો દ્વારા ઉત્પાદિત પોલિમર છે. તે બાયોડિગ્રેડેબલ હોઈ શકે અથવા ન પણ હોઈ શકે. ઉદાહરણ તરીકે,$Protein$ અને $starch$ બાયોડિગ્રેડેબલ છે,જ્યારે $Keratin$ બાયોડિગ્રેડેબલ નથી.
બાયોડિગ્રેડેબલ પોલિમર ખાસ કરીને પર્યાવરણમાં સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા સરળ,બિન-ઝેરી પદાર્થોમાં વિઘટન પામવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા છે. તેનું ઉદાહરણ $PHBV$ (poly-$\beta$-hydroxybutyrate-co-$\beta$-hydroxyvalerate) છે.

(N/A) ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા $Novolac$ $(A)$ નામનો પોલીમર આપે છે,જે ફોર્માલ્ડિહાઈડ સાથે ગરમ કરવાથી થર્મોસેટિંગ પોલીમર $Bakelite$ $(B)$ આપે છે.
$Novolac$ એ રેખીય પોલીમર છે,જ્યારે $Bakelite$ એ ક્રોસ-લિંક્ડ પોલીમર છે.
$Novolac$ ના નિર્માણમાં સામેલ પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. ફિનોલ એસિડ અથવા બેઝ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ફોર્માલ્ડિહાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $o$-હાઈડ્રોક્સિબેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ અને $p$-હાઈડ્રોક્સિબેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલના વ્યુત્પન્નો બનાવે છે.
$2$. આ વ્યુત્પન્નો સંઘનન પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા રેખીય પોલીમર $Novolac$ બનાવે છે.

(N/A) લો-ડેન્સિટી પોલિથીન $(LDPE)$ અને હાઈ-ડેન્સિટી પોલિથીન $(HDPE)$ બંને ઈથીન $(CH_2=CH_2)$ ના પોલિમર છે,પરંતુ તેઓ અલગ-અલગ પરિસ્થિતિઓમાં બનાવવામાં આવે છે,જેના કારણે તેમની રચનામાં તફાવત જોવા મળે છે.
$LDPE$ એ ઈથીનના ઊંચા દબાણ $(1000-2000 \ atm)$ અને તાપમાન $(350-570 \ K)$ પર ડાયઓક્સિજન અથવા પેરોક્સાઈડ પ્રારંભકની હાજરીમાં પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે. તેની રચના ખૂબ જ શાખિત (branched) હોય છે,જેના કારણે તેની ઘનતા ઓછી અને તે લવચીક હોય છે.
$HDPE$ એ ટ્રાયઈથાઈલ એલ્યુમિનિયમ અને ટાઈટેનિયમ ટેટ્રાક્લોરાઈડ ($Ziegler-Natta$ ઉદ્દીપક) જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં નીચા દબાણ $(6-7 \ atm)$ અને તાપમાન $(333-343 \ K)$ પર ઈથીનના એડિશન પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. તેમાં રેખીય અણુઓ એકબીજાની નજીક ગોઠવાયેલા હોય છે,જેના કારણે તેની ઘનતા વધુ અને યાંત્રિક મજબૂતી વધારે હોય છે.

(B) સાચી જોડકાં નીચે મુજબ છે:
$a$. કુદરતી રબર એ આઈસોપ્રીન ($2-$મિથાઈલ$-1,3-$બ્યુટાડાઈન) નો પોલીમર છે. તેથી,$a-IV$.
$b$. નિયોપ્રીન એ ક્લોરોપ્રીન ($2-$ક્લોરો$-1,3-$બ્યુટાડાઈન) નો પોલીમર છે. તેથી,$b-III$.
$c$. બ્યુના$-N$ એ $1,3-$બ્યુટાડાઈન અને એક્રિલોનાઈટ્રાઈલનો સહ-પોલીમર છે. તેથી,$c-II$.
$d$. બ્યુના$-S$ એ $1,3-$બ્યુટાડાઈન અને સ્ટાયરીનનો સહ-પોલીમર છે. તેથી,$d-I$.
તેથી,સાચો ક્રમ $a-IV, b-III, c-II, d-I$ છે.

(C) ઝિગલર-નાટા ઉદ્દીપક (ટ્રાયઇથાઇલ એલ્યુમિનિયમ અને ટાઇટેનિયમ ટેટ્રાક્લોરાઇડ) ની હાજરીમાં નીચા દબાણ અને તાપમાને ઇથિનનું પોલીમરાઇઝેશન કરવાથી હાઈ ડેન્સિટી પોલીઇથિલિન $(HDPE)$ મળે છે.
$HDPE$ માં રેખીય સાંકળો હોય છે જે નજીકથી પેક થયેલી હોય છે,જેના પરિણામે તેની ઘનતા વધુ હોય છે અને તે રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય હોય છે.
આ ગુણધર્મોને કારણે,$HDPE$ નો ઉપયોગ ડોલ,કચરાપેટી,બોટલ અને પાઇપ બનાવવા માટે થાય છે.
તેથી,વિધાન $(A)$ અને કારણ $(R)$ બંને સાચા છે,અને $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(B) બેકેલાઇટ એ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડની કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા દ્વારા બનતો થર્મોસેટિંગ પોલિમર છે. તે અત્યંત ક્રોસ-લિંક્ડ બંધારણ ધરાવે છે,જે તેને સખત અને અગલનશીલ બનાવે છે.

(A) $i$. બ્યુના-$S$ એ $1,3$-બ્યુટાડાઈન અને સ્ટાયરીન $(P)$ મોનોમર એકમોમાંથી બને છે.
$ii$. ટેરિલીન એ ઇથિલીન ગ્લાયકોલ $(Q)$ અને ટેરેપ્થેલિક એસિડમાંથી બને છે.
$iii$. નિયોપ્રીન એ એક પ્રકારનું ઇલાસ્ટોમર છે જે ક્લોરોપ્રીન $(R)$ મોનોમર એકમમાંથી બને છે.
તેથી,સાચી જોડ $i-P, ii-Q, iii-R$ છે.

(C) યુરિયા-ફોર્માલ્ડિહાઇડ રેઝિનનો ઉપયોગ લાકડાના લેમિનેટ અને લાકડાને જોડવા માટેના એડહેસિવ્સ બનાવવા માટે થાય છે.

(C) કેપ્રોલેક્ટમ એ નાયલોન$-6$ પોલિમરનો મોનોમર એકમ છે.
$(b)$ $2-$ક્લોરો$-1,3-$બ્યુટાડાઈન એ નિયોપ્રીન પોલિમરનો મોનોમર એકમ છે.
$(c)$ આઈસોપ્રીન ($2-$મિથાઈલબ્યુટા$-1,3-$ડાઈન) એ કુદરતી રબરનો મોનોમર એકમ છે.
$(d)$ એક્રીલોનાઈટ્રાઈલ $(CH_2=CH-CN)$ એ બ્યુના$-N$ પોલિમરનો એક મોનોમર એકમ છે.
તેથી,સાચી જોડ છે: $(a)$ $\rightarrow (iii), (b)$ $\rightarrow (iv), (c)$ $\rightarrow (i), (d)$ $\rightarrow (ii)$.

(A) આપેલ આકૃતિ $1,3-\text{બ્યુટાડાઈન}$ અને સ્ટાયરીનનું $Buna-S$ બનાવવા માટેનું પોલિમરાઈઝેશન દર્શાવે છે,જેમાં નવજાત ઓક્સિજન પ્રારંભક તરીકે વપરાય છે.
$Buna-S$ એ સંશ્લેષિત ઈલાસ્ટોમર (રબરનો એક પ્રકાર) છે,થર્મોસેટિંગ પોલિમર નથી.
નિયોપ્રીન એ ક્લોરોપ્રીનનું હોમોપોલિમર છે,કોપોલિમર નથી.
$Buna-N$ એ સંશ્લેષિત કોપોલિમર છે,કુદરતી પોલિમર નથી.
તેથી,આપેલ પ્રક્રિયા મુજબ $Buna-S$ ના સંશ્લેષણ માટે નવજાત ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે તે વિધાન સાચું છે.

(A) નિયોપ્રીન એ ક્લોરોપ્રીન ($2-$ક્લોરો$-1,3-$બ્યુટાડાઈન) નો પોલીમર છે. તેનું બંધારણ મોનોમર $CH_2=C(Cl)-CH=CH_2$ ના પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે. પરિણામી પોલીમર $n[CH_2=C(Cl)-CH=CH_2] \rightarrow [-CH_2-C(Cl)=CH-CH_2-]_n$ છે.

(D) Buna-$S$ એ $1,3$-બ્યુટાડાઈન અને સ્ટાયરીનના પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બનતું કો-પોલિમર છે.
Buna-$S$ નામમાં,'Bu' એટલે $1,3$-બ્યુટાડાઈન,'na' એટલે સોડિયમ (ઉદ્દીપક) અને '$S$' એટલે સ્ટાયરીન થાય છે.

(B) $Dacron$ (જેને $Terylene$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ એક પોલિએસ્ટર પોલિમર છે.
તે $Ethylene \ glycol$ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ અને $Terephthalic \ acid$ $(HOOC-C_6H_4-COOH)$ ના સંઘનન પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$n(HOOC-C_6H_4-COOH) + n(HO-CH_2-CH_2-OH) \rightarrow [-OC-C_6H_4-CO-O-CH_2-CH_2-O-]_n + 2n(H_2O)$
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) ઓર્લોન એ પોલીએક્રિલોનાઈટ્રાઈલ $(PAN)$ માટેનું વ્યાપારી નામ છે.
તે પેરોક્સાઈડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં એક્રિલોનાઈટ્રાઈલ $(CH_2=CH-CN)$ ના યોગશીલ પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$n(CH_2=CH-CN) \xrightarrow{\text{Polymerization}} [-CH_2-CH(CN)-]_n$
આમ,ઓર્લોન રેસા પોલીએક્રિલોનાઈટ્રાઈલના બનેલા હોય છે.

(C) બેકેલાઇટ એ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડના સંઘનન પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા બનતું થર્મોસેટિંગ પોલિમર છે.
શરૂઆતમાં,પ્રક્રિયા દ્વારા નોવોલેક નામનું રેખીય પોલિમર બને છે.
ફોર્માલ્ડિહાઇડ સાથે વધુ ગરમ કરવાથી,નોવોલેક ક્રોસ-લિંકિંગ પામે છે અને બેકેલાઇટ તરીકે ઓળખાતું સખત અને ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિમર બનાવે છે.

(A) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$(a)$ ક્લોરોપ્રીન એ $CH_2=C(Cl)-CH=CH_2$ છે,જે $(ii)$ ને અનુરૂપ છે.
$(b)$ નિયોપ્રીન એ પોલીમર $[-CH_2-C(Cl)=CH-CH_2-]_n$ છે,જે $(iii)$ ને અનુરૂપ છે.
$(c)$ એક્રિલોનાઈટ્રાઈલ એ $CH_2=CH-CN$ છે,જે $(iv)$ ને અનુરૂપ છે.
$(d)$ આઈસોપ્રીન એ $CH_2=C(CH_3)-CH=CH_2$ છે,જે $(i)$ ને અનુરૂપ છે.
તેથી,સાચી જોડ $a-ii, b-iii, c-iv, d-i$ છે.

(A) નોવોલેક એ એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડની સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા બનતો રેખીય પોલિમર છે.
તેનું પુનરાવર્તિત એકમ ફિનોલ વલયો ધરાવે છે જે ઓર્થો અથવા પેરા સ્થાન પર મિથિલીન $(-CH_2-)$ સેતુ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે,જે બંધારણમાં દર્શાવેલ છે.

(C) બાયોડિગ્રેડેબલ પોલીએમાઈડ,જેને નાયલોન-$2$-નાયલોન-$6$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,તે ગ્લાયસીન $(NH_2CH_2COOH)$ અને એમિનોકેપ્રોઈક એસિડ $(NH_2(CH_2)_5COOH)$ ના સંઘનન પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે.

(A) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$(a)$ નાયલોન-$6$ એ $(v)$ કેપ્રોલેક્ટમમાંથી બને છે.
$(b)$ ડેક્રોન એ $(i)$ ઇથિલીન ગ્લાયકોલ અને ટેરેપ્થેલિક એસિડમાંથી બને છે.
$(c)$ ગ્લિપ્ટલ એ $(iii)$ ઇથિલીન ગ્લાયકોલ અને થેલિક એસિડમાંથી બને છે.
$(d)$ નોવોલેક એ $(iv)$ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડમાંથી બને છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $(a)-(v), (b)-(i), (c)-(iii), (d)-(iv)$ છે.

(C) થર્મોસેટિંગ પોલિમર ફરીથી વાપરી શકાતા નથી. તે મોલ્ડિંગ દરમિયાન ક્રોસ-લિંકિંગ પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે,જેના કારણે તે સખત અને અગલનીય બને છે.

(D) . પોલિએસ્ટર એવા પોલિમર છે જે તેમની મુખ્ય શૃંખલામાં એસ્ટર ક્રિયાશીલ સમૂહ ધરાવે છે.
$PHBV$ (પોલી-$ \beta $-હાઈડ્રોક્સીબ્યુટાયરેટ-કો-$\beta $-હાઈડ્રોક્સી વેલેરેટ) એ $3$-હાઈડ્રોક્સીબ્યુટેનોઈક એસિડ અને $3$-હાઈડ્રોક્સીપેન્ટેનોઈક એસિડના કોપોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બનતું જૈવ-વિઘટનીય એલિફેટિક પોલિએસ્ટર છે.

(C) નોવોલેકનો મોનોમર એકમ $o$-હાઇડ્રોક્સીબેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલ (સેલિજેનિન) છે,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_7H_8O_2$ છે.
મોનોમર એકમનું આણ્વીય દળ $(7 \times 12) + (8 \times 1) + (2 \times 16) = 124 \ g/mol$ છે.
નોવોલેક એ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડના સંઘનન પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે,જેમાં પાણીના અણુઓ દૂર થાય છે.
$n$ મોનોમર એકમો ધરાવતી પોલીમર શૃંખલા માટે,$(n-1)$ પાણીના અણુઓ દૂર થાય છે.
પોલીમરનું દળ: $Mass_{polymer} = (n \times Mass_{monomer}) - ((n-1) \times Mass_{water})$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $963 = (n \times 124) - ((n-1) \times 18)$.
$963 = 124n - 18n + 18$.
$945 = 106n$.
$n = 945 / 106 \approx 8.91$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,મોનોમર એકમોની સંખ્યા $n = 9$ છે.