Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Γενική δομή πολυμερούς
- Δομή γραμμικών πολυμερών
- Δομή διακλαδισμένων πολυμερών
- Δομή διασυνδεδεμένων πολυμερών
Ένα πολυμερές είναι ένας γενικός όρος για οποιοδήποτε μόριο που είναι μια μακρά σειρά από μικρότερα επαναλαμβανόμενα μέρη. Η διαφορά μεταξύ γραμμικών και διακλαδισμένων πολυμερών βασίζεται στη δομή τους.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Πολύ μακρύ, δεν αναγνώστηκε (TL: DR)
Ένα πολυμερές είναι ένας γενικός όρος για οποιοδήποτε μόριο που είναι μια μακρά σειρά από μικρότερα επαναλαμβανόμενα μέρη που σχηματίζονται από δεσμούς άνθρακα-άνθρακα. Οι δεσμοί μπορούν να σχηματίσουν μακριές ευθείες αλυσίδες γνωστές ως γραμμικά πολυμερή, ή τμήματα μπορούν να αποστασιοποιηθούν από την αλυσίδα, σχηματίζοντας διακλαδισμένα πολυμερή. Τα πολυμερή μπορούν επίσης να διασυνδεθούν.
Πολ είναι ένα πρόθεμα που σημαίνει "πολλά" mer είναι ένα επίθημα που σημαίνει "μέρος" ή "μονάδα".
Στην κατασκευή, τα πολυμερή θεωρούνται συχνά ως πλαστικά επειδή πολλές τεχνητές ουσίες όπως τα πλαστικά είναι πολυμερή που προέρχονται από πετρέλαιο. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά διαφορετικά πολυμερή (τόσο φυσικά όσο και τεχνητά) που κατασκευάζονται από διαφορετικά μέρη. Ο τρόπος με τον οποίο οι μονάδες ενώνονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν την αλυσίδα πολυμερών καθορίζει τις ιδιότητες των πολυμερών μαζί με το όνομά τους. Πολυμερή με διαφορετικές δομές ονομάζονται γραμμικά πολυμερή, διακλαδισμένα πολυμερή ή πολυμερή με σταυροειδείς δεσμούς.
Γενική δομή πολυμερούς
Τα πολυμερή είναι κατασκευασμένα από μεγάλες, επαναλαμβανόμενες αλυσίδες δεσμών άνθρακα-άνθρακα που ενώνουν μονομερή, τα οποία είναι το μικρότερο μοναδικό τμήμα της αλυσίδας. Πολλά κοινά πολυμερή παρασκευάζονται από πετρέλαιο και άλλους υδρογονάνθρακες, αλλά άλλα συμβαίνουν φυσικά. Για παράδειγμα, τεχνητό πολυαιθυλένιο σχηματίζεται από μια αλυσίδα μορίων αιθυλενίου. Το φυσικώς απαντώμενο άμυλο παράγεται από μεγάλες αλυσίδες μορίων γλυκόζης. Ορισμένες αλυσίδες πολυμερούς είναι μερικές μόνο μερικές εκατοντάδες μονάδες, ενώ άλλες έχουν τη δυνατότητα να είναι απείρως μακρές. Για παράδειγμα, τα μόρια στο φυσικό καουτσούκ είναι τόσο συζευγμένα ώστε μια ολόκληρη ελαστική ταινία μπορεί να θεωρηθεί ένα μεγάλο μόριο πολυμερούς.
Δομή γραμμικών πολυμερών
Το απλούστερο πολυμερές είναι ένα γραμμικό πολυμερές. ΕΝΑ γραμμικό πολυμερές είναι απλώς μια αλυσίδα στην οποία όλοι οι δεσμοί άνθρακα-άνθρακα υπάρχουν σε μία ευθεία γραμμή. Ένα παράδειγμα γραμμικού πολυμερούς είναι το Teflon, το οποίο κατασκευάζεται από τετραφθοροαιθυλένιο. Πρόκειται για ένα μόνο σκέλος μονάδων που παράγονται από δύο άτομα άνθρακα και τέσσερα άτομα φθορίου. Όταν σχηματιστούν, αυτά τα γραμμικά πολυμερή μπορούν να δημιουργήσουν κλώνοι ινών ή να σχηματίσουν ένα πλέγμα που μπορεί να είναι πολύ ισχυρό και δύσκολο να διέλθει.
Δομή διακλαδισμένων πολυμερών
Διακλαδισμένα πολυμερή συμβαίνουν όταν ομάδες μονάδων ξεχωρίζουν από τη μακριά αλυσίδα πολυμερούς. Αυτά τα κλάσματα είναι γνωστά ως πλευρικές αλυσίδες και μπορούν επίσης να είναι πολύ μακρές ομάδες επαναλαμβανόμενων δομών. Τα κλάσματα πολυμερών μπορούν να κατηγοριοποιηθούν περαιτέρω από τον τρόπο με τον οποίο απομακρύνονται από την κύρια αλυσίδα. Πολυμερή με πολλά κλάδους είναι γνωστά ως dendrimers, και αυτά τα μόρια μπορούν να σχηματίσουν ένα πλέγμα όταν ψύχονται. Αυτό μπορεί να κάνει το πολυμερές ισχυρό στο ιδανικό εύρος θερμοκρασίας. Ωστόσο, όταν θερμαίνονται, τόσο τα γραμμικά όσο και τα διακλαδισμένα πολυμερή μαλακώνουν καθώς ο κραδασμός της θερμοκρασίας ξεπερνά τις ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων.
Δομή διασυνδεδεμένων πολυμερών
ο διασυνδεδεμένου πολυμερούς σχηματίζει μακρές αλυσίδες, είτε διακλαδισμένες είτε γραμμικές, που μπορούν να σχηματίσουν ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ των πολυμερών μορίων. Επειδή τα διασυνδεδεμένα πολυμερή σχηματίζουν ομοιοπολικούς δεσμούς που είναι πολύ ισχυρότεροι από τις ενδομοριακές δυνάμεις που προσελκύουν άλλες αλυσίδες πολυμερούς, το αποτέλεσμα είναι ένα ισχυρότερο και πιο σταθερό υλικό. Ένα παράδειγμα αυτού είναι όταν το φυσικό καουτσούκ είναι βουλκανισμένο, πράγμα που σημαίνει ότι θερμαίνεται έτσι τα μόρια θείου στις αλυσίδες του ελαστικού πολυμερούς σχηματίζουν ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ τους. Αυτή η διαφορά στην αντοχή παρατηρείται όταν συγκρίνετε την ακαμψία, την ακαμψία και την αντοχή ενός ελαστικού αυτοκινήτου με εκείνη της ελαστικής ταινίας.