به گزارش ایسنا به نقل از پتروشیمی دانشمند، پلی الکترولیت ها ممکن است به صورت کاتیونی، آنیونی یا خنثی باشند. در این مقاله قصد داریم به تفاوت پلی الکترولیت کاتیونی و آنیونی بپردازیم که از مهم‌ترین انواع پلی الکترولیت ها محسوب می‌شوند.
پلی الکترولیت، پلیمرهایی هستند که هر واحد تکرارشونده آنها شامل یک گروه الکترولیت است. این گروه‌ها در آب حل شده و به یون‌های کاتیونی و آنیونی تجزیه می‌شوند. پلی الکترولیت های محلول، حالت چسبنده‌ای دارند و رسانای الکتریکی هستند.
پلی الکترولیت ها ممکن است از نوع طبیعی مانند کربوهیدرات‌ها یا مصنوعی مانند اسید اکریلیک باشند. گاهی اوقات به این مواد پلی نمک نیز گفته می‌شود زیرا خواصی مشابه با نمک‌ها دارند؛ به صورت یکنواخت در آب حل می‌شوند و به یون‌های مثبت و منفی تجزیه می‌گردند.
انواع پلی الکترولیت ها
انواع پلی الکترولیت ها بر حسب بار الکتریکی آنها هنگام تفکیک شدن در آب به سه دسته تقسیم می‌شوند: کاتیونی، آنیونی و خنثی. در ادامه، هر یک از این انواع را معرفی می‌کنیم.
پلی الکترولیت کاتیونی
پلی الکترولیت های کاتیونی پلیمری هستند که دارای بار الکتریکی مثبت می‌باشند. در واقع، بخش‌هایی از این پلیمرها در هر واحد تکرارشونده خود بار مثبت دارند. از رایج‌ترین گروه‌های عاملی با بار مثبت موجود در این پلیمرها می‌توان به آمونیوم و فسفونیوم اشاره کرد.
به دلیل داشتن بار الکتریکی مثبت، چگالی و وزن مولکولی بالا، پلی الکترولیت های کاتیونی در کاربردهای مختلفی مانند تصفیه آب، برخی مراحل ساخت کاغذ و تولید مواد ضد میکروب مورد استفاده قرار می‌گیرند.
پلی الکترولیت آنیونی
پلی الکترولیت های آنیونی در نقطه مقابل پلی الکترولیت های کاتیونی قرار دارند و دارای بار الکتریکی منفی هستند. از مهم‌ترین پلی الکترولیت های آنیونی می‌توان به پلیمرهای آکریل‌آمید اشاره کرد.
این پلیمرها بسیار پرکاربرد هستند و نقش مهمی در صنایع کاغذسازی ایفا می‌کنند. علاوه بر این، به عنوان لخته‌ساز، عامل کنترل‌کننده شیمیایی یا رنگ‌بر در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. همچنین از دیگر کاربردهای این پلیمرها می‌توان به چسب‌سازی، تصفیه فاضلاب و تولید مواد معدنی اشاره کرد.
پلی الکترولیت خنثی
پلی الکترولیت های غیر یونی یا خنثی وزن مولکولی بالایی دارند. این پلیمرها نیز در آب حل می‌شوند و از نظر کاربرد مشابه سایر پلی الکترولیت ها هستند. به طور کلی، از آنجا که برای خنثی شدن بار الکتریکی، پلی الکترولیت باید به سطح ذرات جذب شود، این گروه از پلیمرها چندان مد نظر نیستند و در بسیاری از موارد در یکی از دسته‌های آنیونی یا کاتیونی قرار می‌گیرند.
تفاوت پلی الکترولیت کاتیونی و آنیونی
تفاوت بارز پلی الکترولیت کاتیونی و آنیونی این است که پلی‌کاتیون‌ها با حل شدن در آب به پلیمرهایی با بار مثبت تبدیل می‌شوند، در حالی که پلی‌آنیون‌ها به پلیمرهایی با بار منفی تجزیه می‌گردند. این تفاوت به ظاهر ساده و بدیهی، باعث می‌شود که این دو ماده از نظر خواص و کاربردها تفاوت‌هایی با یکدیگر داشته باشند.
تفاوت پلی الکترولیت کاتیونی و آنیونی از نظر کاربرد
علاوه بر تصفیه آب و فاضلاب، پلی الکترولیت های کاتیونی به دلیل داشتن ترکیبات خاص، در تولید سرامیک به عنوان پخش‌کننده و در ساخت مواد بتنی کاربرد دارند. همچنین در تولید محصولاتی نظیر شامپو، صابون، مواد شوینده و لوازم بهداشتی از پلی الکترولیت های کاتیونی استفاده می‌شود.
پلی الکترولیت های آنیونی در مقایسه با پلی الکترولیت های کاتیونی انحلال‌پذیری سریع‌تر و بهتری در آب دارند. ویژگی‌هایی نظیر لخته‌سازی، پراکنده‌کردن و قابلیت برش مواد از جمله خصوصیات مهم آنها به شمار می‌روند. این مواد نیز در تصفیه آب کاربرد دارند، اما بیشتر به منظور بهبود ته‌نشینی مواد زائد مورد استفاده قرار می‌گیرند. با استفاده از پلی الکترولیت های آنیونی، نیاز به مواد منعقدکننده کمتر احساس می‌شود. همچنین این مواد در ترکیب با برخی دیگر از مواد ضخیم می‌شوند.
برخلاف پلی الکترولیت های کاتیونی که صرفاً به عنوان تمیزکننده آب در برخی مراحل تولید کاغذ به کار گرفته می‌شوند، پلی الکترولیت های آنیونی از جمله مواد اصلی کاغذسازی محسوب می‌شوند. از دیگر تفاوت‌های کاربردی پلی الکترولیت های آنیونی با کاتیونی، می‌توان به مصارف آنها در کشاورزی، تولید مصالح ساختمانی، مواد شیمیایی، داروسازی و صنعت نساجی اشاره کرد.
سخن آخر
پلی الکترولیت های کاتیونی و آنیونی از مهم‌ترین پلیمرهای محلول در آب هستند. تفاوت عمده این دو در آن است که هنگام حل شدن در آب، به ترتیب یون‌های مثبت و منفی آزاد می‌کنند. اما علاوه بر این ویژگی بارز، پلی الکترولیت های کاتیونی دارای وزن مولکولی و چگالی بالاتری هستند؛ در حالی که پلی الکترولیت های آنیونی آسان‌تر در آب حل می‌شوند و لخته‌ساز بسیار خوبی به شمار می‌روند.
به عنوان نکته آخر، در نظر داشته باشید که اگر قصد خرید پلی الکترولیت آنیونی یا کاتیونی دارید، حتماً خرید خود را از مجموعه‌های معتبر و باسابقه مانند شرکت پتروشیمی دانشمند انجام دهید تا به محصولی با بالاترین کیفیت دسترسی داشته باشید.
انتهای رپرتاژ آگهی
نظرات