Rozdiel medzi polymérom a monomérom

kľúčový rozdiel medzi polymérom a monomérom je to Polymér je zbierka veľkého počtu molekúl, zatiaľ čo monomér je jedna molekula.

Monoméry a polyméry sú dôležité z rôznych hľadísk. Keď niekto počuje slovo polymér, automaticky premýšľa o syntetických polyméroch, ako je polyetylén, PVC alebo nylon. Okrem týchto existuje aj kategória polymérov známych ako biopolyméry, ako sú uhľohydráty, proteíny, nukleové kyseliny, ktoré sú pre náš život rozhodujúce. Polyméry sú vyrobené z monomérov. Preto je tiež dôležité poznať rozdiel medzi polymérom a monomérom, aby sme pochopili ich syntetizačné procesy.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je polymér
3. Čo je monomér
4. Porovnanie bok po boku - polymér verzus monomér v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je polymér?

Polymér je makromolekula pozostávajúca z opakujúcich sa jednotiek, ktoré predstavujú monoméry. Monoméry sú stavebnými kameňmi polymérov. Polymér vzniká, keď sa monoméry spájajú navzájom kovalentnými chemickými väzbami. Existuje niekoľko klasifikácií polymérnych materiálov podľa štruktúry, vlastností, výskytu atď. Napríklad môžeme klasifikovať polyméry ako prírodné a syntetické polyméry. Podobne ich môžeme klasifikovať podľa vlastností ako termoplastické, teplom tvrditeľné polyméry a elastoméry. Biopolyméry sú ďalšou dôležitou kategóriou. Táto kategória zahŕňa uhľohydráty, proteíny, nukleové kyseliny a iné polymérne materiály, ktoré sa tvoria a existujú v biologických systémoch alebo živých organizmoch.

Obrázok 01: Schéma štruktúry nylonu

Polymerizácia je proces, ktorý používame na výrobu polyméru z monomérov. Preto môžeme tieto materiály klasifikovať tiež podľa spôsobu polymerizácie. Napríklad adičné polyméry sa tvoria z adičnej polymerizácie, zatiaľ čo kondenzačné polyméry sa tvoria z kondenzačnej polymerizácie. Tieto materiály majú niektoré jedinečné vlastnosti, ako je húževnatosť, viskoelasticita, tendencia k tvorbe skiel atď. Niektoré bežné príklady zahŕňajú polyetylén, polypropylén, polystyrén, gumu, nylon atď..

Čo je monomér?

Monoméry sú stavebnými kameňmi polymérov. Môžu sa vyskytovať ako jednoduché alebo komplexné molekuly s dvojnými väzbami alebo funkčnými skupinami, ako je -OH, -NH₂, -COOH atď. Prítomnosť nenasýtených dvojitých väzieb alebo funkčných skupín je požiadavkou v procese polymerizácie, keď je niekoľko monomérov spojených za vzniku polyméru..

Obrázok 02: Príklady vinylových monomérov

Normálne existujú dve funkčné skupiny na oboch stranách monoméru, takže môže vytvárať lineárne reťazce väzbou na iné z oboch strán. Ak existuje niekoľko funkčných skupín, monoméry sa môžu spojiť za vzniku rozvetvených polymérov. Napríklad glukóza je bežný monomér uhľohydrátov s funkčnými skupinami -OH. Keď sa spoja dve molekuly glukózy, molekula vody uvoľní a vytvorí glykozidovú väzbu. Keď sa -OH v C-1 spojí so skupinou -OH v C-4 inej molekuly glukózy, vytvorí sa lineárny reťazec. Ak sa však -OH C-6 spojí s -OH C-1 inej glukózy, vytvorí rozvetvený polysacharid.

Aminokyseliny sú navyše monoméry proteínu a nukleotidy sú monoméry nukleovej kyseliny. Okrem vyššie uvedených biopolymérov existujú tiež syntetické polyméry. Napríklad molekula etylénu a etylénu má dvojitú väzbu uhlík-uhlík a je to monomér polyetylénu.

Aký je rozdiel medzi polymérom a monomérom?

Polymér je makromolekula pozostávajúca z opakujúcich sa jednotiek, ktoré predstavujú monoméry, zatiaľ čo monoméry sú stavebnými blokmi polymérov. Kľúčový rozdiel medzi polymérom a monomérom je v tom, že polymér je súbor veľkého počtu molekúl, zatiaľ čo monomér je jedna molekula. Ďalej majú monoméry malú molekulovú hmotnosť, zatiaľ čo polyméry majú väčšiu molekulovú hmotnosť, čo je mnohonásobok hmotnosti monoméru. Ako ďalší dôležitý rozdiel medzi polymérom a monomérom majú polyméry obvykle vyššie teploty varu a vyššiu mechanickú pevnosť ako monoméry.

Okrem toho sa monoméry a polyméry líšia svojimi chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami. Napríklad glukóza je oxidačný cukor rozpustný vo vode, ktorý má sladkú chuť. Škrob je polymér glukózy. Škrob je ale neoxidujúci cukor, čiastočne rozpustný vo vode a nemá sladkú chuť.

Zhrnutie - Polymer vs Monomer

Polyméry sú obrovské molekuly vyrobené z malých molekúl. tieto malé molekuly nazývame monoméry. Kľúčový rozdiel medzi polymérom a monomérom je v tom, že polymér je súbor veľkého počtu molekúl, zatiaľ čo monomér je jedna molekula.

referencie:

1. Helmenstine, Anne Marie a Helmenstine. „Čo je monomér? Definícia a príklady. “ ThoughtCo. K dispozícii tu 
2. „Polymér“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. november 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1. "Nylon-3D-h bond" od GYassineMrabetTalk (CC BY 3.0) cez Commons Wikimedia
2. ”Príklad vinylového monoméru” Autor Chem538grp1w09 - Vlastné dielo (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia