Tại sao cao su co lại khi bị đốt nóng? (CHỜ XUẤT BẢN)


Chúng ta vẫn thường thấy mọi vật gặp nóng sẽ nở ra và gặp lạnh sẽ co lại nhưng đối với cao su, kể cả khi bạn đốt nóng chúng, vật liệu đặt biệt này cũng sẽ co lại.

Tại sao điều nảy xảy ra?

Hầu hết các vật liệu đều dãn ra khi bị đốt nóng và đối với một khối cao su điều này cũng không phải ngoại lệ. Tuy nhiên, do cấu trúc phân tử đặc biệt, một sợi dây cao su khi bị kéo dài sẽ phản ứng hoàn toàn ngược lại với nhiệt độ. Cao su vốn là một vật liệu polyme được tạo thành từ chuỗi dài của các đơn vị lặp lại. Tại một số điểm nhất định, các chuỗi này được liên kết hoá học với nhau, được gọi là liên kết ngang.

Thông thường các phân tử được sắp xếp một cách ngẫu nhiên và do đó chúng xuất hiện rất uốn lượn. Nhưng nếu bạn kéo căng cao su, các chuỗi sẽ thẳng ra. Sau đó, khi bạn đốt nóng, các chuỗi sẽ nhận được năng lượng và bắt đầu rung mạnh làm cho các chuỗi bị rút ngắn lại. Bạn có thể tự kiểm chứng điều này bằng cách treo một sợi dây xích lơ lửng trên tay. Nếu bạn lắc sợi dây xích nó sẽ trở nên uốn lượn đồng thời rộng hơn và ngắn lại. Hãy tập trung vào khoảng cách ở phần dưới của sợi xích so với mặt sàn, bạn sẽ thấy rõ hơn chiều dài của sợi xích bị rút ngắn lại thế nào khi nó di chuyển so với khi nó đứng yên.

Các phân tử cao su cũng vậy, khi chúng được kéo dài ra thì việc bạn đốt nóng (đồng nghĩa với việc cung cấp năng lượng để chúng dịch chuyển) sẽ làm chúng ngắn lại.

Ứng dụng của việc cao su hay polyme bị co lại khi đốt nóng

Ứng dụng thường thấy nhất của hiện tượng cao su hay polyme bị co lại khi đốt nóng chính là trong việc đóng gói thực phẩm. Phần vỏ ny lông trong các túi mỳ gói hay bim bim có cấu trúc phân tử rất giống với cao su. Sự khác biệt lớn nhất là ở nhiệt độ dưới 100 độ C, các phân từ ny lông kết dính với nhau và rất khó di chuyển. Nhưng nếu bạn làm nóng chúng trên 100 độ C, các chuỗi polyme sẽ được trả tự do và có thể thu nhỏ lại. Đây chính là cách người ta đóng gói sản phẩm bằng cách gia nhiệt hay hơ nóng phần miệng túi qua một ngọn lửa.; 

Top