Διαφορά μεταξύ πολυμερούς και μονομερούς

Anonim

Όταν κάποιος ακούει τη λέξη πολυμερές, αυτομάτως σκέφτονται τα συνθετικά πολυμερή όπως το πολυαιθυλένιο, το PVC ή το νάιλον. Εκτός από αυτά, υπάρχει επίσης μια κατηγορία πολυμερών γνωστών ως βιοπολυμερή όπως υδατάνθρακες, πρωτεΐνες, νουκλεϊνικά οξέα, τα οποία είναι ζωτικής σημασίας για τη ζωή μας. Από τα τρόφιμα, παίρνουμε αυτά τα βιοπολυμερή ή τα μονομερή τους στο σώμα μας, έτσι ώστε το σώμα μας να παράγει ενέργεια και άλλα απαραίτητα μόρια χρησιμοποιώντας αυτά. Είναι επίσης σημαντικό να γνωρίζουμε τις διαφορές μεταξύ των μονομερών και των σχετικών πολυμερών τους, να έχουμε μια κατανόηση σχετικά με τις διαδικασίες σύνθεσης τους.

Μονομερή

Τα μονομερή αποτελούν δομικά στοιχεία πολυμερών. Μπορούν να είναι απλά ή ένα σύμπλοκο μόριο με διπλούς δεσμούς ή άλλη λειτουργική ομάδα όπως -ΟΗ, -ΝΗ2, -COOH κλπ. Οι ακόρεστοι διπλοί δεσμοί ή λειτουργικές ομάδες απαιτούνται στη διαδικασία πολυμερισμού όταν πολλά μονομερή συνδέονται για να σχηματίσουν ένα πολυμερές. Κανονικά, υπάρχουν δύο λειτουργικές ομάδες και στις δύο πλευρές του μονομερούς, έτσι ώστε να μπορεί να σχηματίσει γραμμικές αλυσίδες συνδέοντας άλλα μόρια και από τις δύο πλευρές. Εάν υπάρχουν διάφορες λειτουργικές ομάδες, τα μονομερή μπορούν να συνδεθούν για να σχηματίσουν διακλαδισμένα πολυμερή. Για παράδειγμα, η γλυκόζη είναι το κοινό μονομερές των υδατανθράκων με λειτουργικές ομάδες -ΟΗ. Όταν συνδέονται δύο μόρια γλυκόζης, απελευθερώνεται ένα μόριο νερού και σχηματίζει έναν δεσμό γλυκοσίδης. Όταν το -ΟΗ στη C-1 συνδέεται με μία ομάδα -ΟΗ σε C-4 ενός άλλου μορίου γλυκόζης, σχηματίζεται μια γραμμική αλυσίδα. Αλλά αν -ΟΗ της C-6 συνδέεται με -ΟΗ C-1 άλλης γλυκόζης, η αλυσίδα θα είναι διακλαδισμένη. Επιπλέον, τα αμινοξέα είναι τα μονομερή της πρωτεΐνης και τα νουκλεοτίδια είναι τα μονομερή του νουκλεϊκού οξέος. Εκτός από τα προαναφερθέντα βιοπολυμερή, υπάρχουν επίσης συνθετικά πολυμερή. Για παράδειγμα, το μόριο αιθενίου / αιθυλενίου έχει διπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα και είναι το μονομερές πολυαιθυλενίου.

Πολυμερή

Τα πολυμερή είναι μεγάλα μόρια, με επαναλαμβανόμενες δομικές μονάδες μονομερών. Αυτά τα μονομερή συνδέονται μεταξύ τους με ομοιοπολικούς δεσμούς για να σχηματίσουν ένα πολυμερές. Έχουν υψηλό μοριακό βάρος, και αποτελούνται από πάνω από 10, 000 άτομα. Στη μέθοδο σύνθεσης, η οποία είναι γνωστή ως πολυμερισμός, λαμβάνονται μεγαλύτερες αλυσίδες πολυμερούς. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι πολυμερών ανάλογα με τις μεθόδους σύνθεσης. Εάν τα μονομερή έχουν διπλούς δεσμούς μεταξύ των ανθράκων, από τις αντιδράσεις προσθήκης μπορούν να συντεθούν πολυμερή. Αυτά τα πολυμερή είναι γνωστά ως πολυμερή προσθήκης. Σε μερικές από τις αντιδράσεις πολυμερισμού, όταν συνδέονται δύο μονομερή, αφαιρείται ένα μικρό μόριο όπως το νερό. Τέτοια πολυμερή είναι πολυμερή συμπύκνωσης. Τα πολυμερή έχουν πολύ διαφορετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες από το μονομερές του.Επιπλέον, σύμφωνα με τον αριθμό επαναλαμβανόμενων μονάδων στο πολυμερές, οι ιδιότητες διαφέρουν. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός πολυμερών που υπάρχουν στο φυσικό περιβάλλον και παίζουν πολύ σημαντικούς ρόλους. Τα συνθετικά πολυμερή χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως για διαφορετικούς σκοπούς. Πολυαιθυλένιο, πολυπροπυλένιο, PVC, νάιλον, βακελίτη είναι μερικά από τα συνθετικά πολυμερή. Κατά την παραγωγή συνθετικών πολυμερών, η διαδικασία θα πρέπει να ελέγχεται σε υψηλό βαθμό ώστε να επιτυγχάνεται πάντοτε το επιθυμητό προϊόν. Τα συνθετικά πολυμερή χρησιμοποιούνται ως κόλλες, λιπαντικά, χρώματα, μεμβράνες, ίνες, πλαστικά προϊόντα κ.λπ.

Διαφορά μεταξύ του πολυμερούς και του μονομερούς

Το μονομερές είναι ένα μόριο και το πολυμερές είναι μια συλλογή μορίων που ενώνονται μεταξύ τους.

- Τα μονομερή έχουν μικρό μοριακό βάρος, ενώ τα πολυμερή έχουν μεγαλύτερο μοριακό βάρος, το οποίο είναι πολλές φορές το βάρος ενός μονομερούς.

- Τα μονομερή και τα πολυμερή διαφέρουν στις χημικές και φυσικές τους ιδιότητες. Για παράδειγμα, η γλυκόζη είναι ένα οξειδωτικό σάκχαρο, διαλυτό στο νερό, έχει γλυκιά γεύση. Αλλά το άμυλο είναι ένα μη οξειδωτικό σάκχαρο, μερικώς διαλυτό στο νερό και δεν έχει γλυκιά γεύση.

- Τα πολυμερή έχουν συνήθως υψηλότερα σημεία βρασμού, υψηλότερες μηχανικές αντοχές έναντι μονομερών.