Полимер
Полимер - это молекула, созданная из соединения многих небольших молекул, называемых монерами. Слово "полимер" можно разбить на "поли" (по-гречески означает "много") и "мер" (означает "единицу"). Это показывает, как химический состав полимера состоит из множества более мелких единиц (мономеров), соединенных вместе в более крупную молекулу. Химическая реакция, связывающая мономеров вместе для получения полимера, называется полимеризацией.
Некоторые полимеры являются натуральными и производятся организмами. Белки имеют полипептидные молекулы, которые являются натуральными полимерами, изготовленными из различных аминокислотных мономеров. Нуклеиновые кислоты - это огромные природные полимеры, состоящие из миллионов нуклеотидных единиц. Целлюлоза и крахмал (два вида углеводов) также являются природными полимерами, состоящими из мономеров глюкопиранозы, связанных между собой различными способами. Резина представляет собой смесь полимеров. Пластмассы - полимеры техногенного происхождения. Многие волокна изготавливаются из полимеров.
Если "единицы", называемые мономерами в полимере, все одинаковы, то полимер называется "гомополимер". Гомополимеры называются путем добавления приставки-полимера перед названием мономера, из которого изготовлен полимер. Например, полимер, изготовленный путем соединения мономеров стирола, называется полистиролом.
Если мономеры не все одинаковы, то полимер называют "сополимером" или "гетерополимером".
Многие молекулы полимеров похожи на цепи, где мономерные единицы являются звеньями. Молекулы полимеров могут быть прямолинейными, иметь ответвления от основной цепи или сшитые между собой. В качестве примера сшивания можно привести группы сульфгидрилов (-S-H) в двух единицах цистеиновых аминокислот в полипептидных цепях, которые могут соединяться друг с другом, образуя дисульфидный мост (-S-S-), соединяющий цепи.
Дисульфидный мост
Многие молекулы стирола соединяются вместе, образуя молекулу полистирола. Изгибающиеся линии на обоих концах полимера означают, что здесь показан лишь короткий участок длинной молекулы.
Предметы из полимеров полиэтилена и полипропилена
Связывающие страницы
- Макромолекула
Вопросы и ответы
В: Что такое полимер?
О: Полимер - это молекула, полученная в результате соединения многих маленьких молекул, называемых мономерами.
В: Что означает слово "полимер"?
О: Слово "полимер" можно разделить на "поли" (что в переводе с греческого означает "много") и "мер" (что означает "единица"), что показывает, что химический состав полимера состоит из множества меньших единиц (мономеров), соединенных вместе в большую молекулу.
В: Как образуются полимеры?
О: Полимеры образуются в результате химической реакции, называемой полимеризацией, в результате которой мономеры соединяются вместе, образуя полимер.
В: Существуют ли природные полимеры?
О: Да, некоторые полимеры являются природными и создаются организмами. Белки имеют полипептидные молекулы, которые являются природными полимерами, сделанными из различных мономерных единиц аминокислот. Нуклеиновые кислоты - это огромные природные полимеры, состоящие из миллионов нуклеотидных единиц. Целлюлоза и крахмал (два типа углеводов) также являются природными полимерами, состоящими из глюкопиранозных мономеров, соединенных между собой различными способами. Резина также представляет собой смесь полимеров.
В: Существуют ли искусственные полимеры?
О: Да, пластмассы - это искусственные полимеры, которые могут быть использованы для различных целей, например, для изготовления волокон или предметов, таких как пластиковые пакеты или бутылки.
В: В чем разница между гомополимером и сополимером?
О: Если "единицы", называемые мономерами, в полимере одинаковы, то он называется гомополимером; если они различаются, то он называется сополимером или гетерополимером. Гомополимеры можно назвать, добавив префикс "поли" перед названием мономерной единицы, например, если молекулы стирола соединяются вместе, то образуется гомополимер полистирола.
В: Как большие углеводородные молекулы превращаются в меньшие?
О: Крупные молекулы углеводородов в сырой нефти могут быть разделены на более мелкие молекулы, например, этилен, путем воздействия тепла - этот процесс известен как крекинг - после чего этилен может быть превращен в другой тип полимера, называемый полиэтиленом, путем воздействия давления и добавления катализаторов.