Polimery

Wyjaśniamy, jakie polimery, ich właściwości, typy i podajemy kilka przykładów

Polimery to związki utworzone przez makrocząsteczki znalezione w nas wszystkich

Co to są polimery?

A polimer Jest to substancja utworzona przez bardzo duże cząsteczki zwane makromolekułami, które składają się z wielu małych jednostek, które są powtarzane i które są chemicznie związane z jedną po drugiej.

Słowo polimer pochodzi od greckiego i dosłownie oznacza „wiele części”. Każda z tych „części”, które tworzą polimer, nazywa się monomer (jedna część). Z tego powodu możemy sobie wyobrazić polimer jako cząsteczkę utworzoną przez wiele monomerów powiązanych ze sobą, jakby były małymi warstwami lub blokami konstrukcyjnymi.

Monomery, które tworzą polimer, mogą być różnych typów i mogą być takie same lub kombinacja różnych monomerów. Powoduje to kilka różnych rodzajów polimerów, jak zobaczymy później.

Dziś żyjemy w otoczeniu wszystkich rodzajów polimerów. Wszystkie tworzywa sztuczne, z których tworzą się worki supermarketów na akrylowych panelach rybackich. Białka, mąki i większość węglowodanów, które jemy. Dopóki cząsteczka DNA, która zawiera wszystkie nasze informacje genetyczne, jest polimerem.

Właściwości polimerów

Polimery mogą być wytwarzane o bardzo różnych właściwościach, ale mimo to istnieją pewne właściwości, które są wspólne dla większości:

• Zwykle tworzą się Amorficzne ciałę stałe Zamiast krystalicznych stałych.
• Większość jest Termoplastyczny, co oznacza, że ​​można je formować jak glina w wysokich temperaturach.
• Niektóre są elastyczny podczas gdy inni są Bardzo sztywna.
• Niektóre, jak nylon, są bardzo odporne na napięcie.
• Prawie zawsze są obojętne lub małe reaktywne, więc mogą trwać długo bez rozkładu.
• Większość syntetycznych polimerów nie jest biodegradowalna.
• Niektóre podlegają recyklingowi.
• Niektóre są przezroczyste, takie jak szkło (lub więcej, nawet), podczas gdy inne są całkowicie nieprzezroczyste.
• Większość jest izolująca, to znaczy są bardzo złymi sterowcami elektrycznymi.
• Większość to złe przewody termiczne.

Może ci służyć: węglika wapnia (CAC2): struktura, właściwości, uzyskiwanie, zastosowania

Rodzaje polimerów

Polimery można klasyfikować zgodnie z różnymi kryteriami:

Według jego pochodzenia:

• Syntetyczny: Są to te, które sztucznie występują w roślinach chemicznych, takich jak tworzywa sztuczne.
• Naturalne lub biopolimery: są wytwarzane przez żywe istoty, takie jak białka i kwasy nukleinowe.
• Zapalenie półsek: Są to te wytwarzane przez transformację lub modyfikację naturalnych polimerów.

Według użytych monomerów

• Homopolimery: Są to utworzone przez pojedynczy typ monomeru. Wszystkie podjednostki są sobie równe, takie jak polietylen, który powstaje tylko przez cząsteczki etylenu powiązane ze sobą.
• Kopolimery: Składają się z polimerów 2 różnych monomerów. Można je rozpowszechniać w łańcuchu losowo, na przemian lub w blokach każdego monomeru.
• Heteropolimery: Są to te utworzone przez więcej niż dwa różne monomery. Białka są przykładem polimerów utworzonych przez 21 różnych monomerów, które są aminokwasami.

Zgodnie z ich fizycznymi właściwościami

• Termoplastyczny: Są tymi, które można podgrzać, aby stopić i ponownie ostygnąć, zachowując swoje właściwości.
• Termiczne -zależne od: Są to te, które podczas ocieplenia są przekształcane w twardsze i bardziej odporne polimery w tworzeniu nowych powiązań między łańcuchami. Baquelita jest dobrym przykładem tego rodzaju polimeru.
• Elastomery: Są to elastyczne polimery, takie jak guma.

Według jego struktury

• Liniowy: Polimery liniowe składają się z długich łańcuchów monomerowych zjednoczonych jeden po drugim bez pojawienia się konsekwencji.
• Rozgałęziony: W przeciwieństwie do liniowej, polimery te mają długie łańcuchy centralne, ale także mają inne krótsze łańcuchy boczne, które tworzą konsekwencje.
• Wpisany: Te polimery składają się z liniowych lub rozgałęzionych polimerów, w których główne łańcuchy są połączone ze sobą przez inne krótsze łańcuchy.
• Siatkowane: Zamiast łańcuchów monomerowych, siatkowe polimery składają się z rozległych dwóch wymiarowych lub trzech wymiarów, jak w przypadku grafitu, diamentu i betonu.

Może ci służyć: chromowany tlenek (iii): struktura, nomenklatura, właściwości, zastosowania

Zgodnie z rodzajem łącza między monomerami

• Poliolefiny: Są one utworzone przez Związek Nienaturowanych Węglowodorów, takich jak etylen.
• Polestery: Są to te, w których monomery są powiązane przez kondensację między kwasem a alkoholem.
• Polieterzy: W takich przypadkach monomery są połączone za pomocą atomu tlenu.
• Polyamidy: Monomery są powiązane z kondensacją między kwasem a aminą.
• Polimery celowe: Składają się ze zmodyfikowanych biopolimerów, w których monomery cukru są połączone za pomocą wiązania glukozydowego.
• Polimery akrylowe: Są rodziną polimerów pochodzących z kwasu akrylowego i ich estrów.
• Polimery winylowe: Są podobne do poliolefin, ale z podstawnikami, takimi jak chlor lub fluorek.
• Poliuretany: Są polimerami pochodzącymi z izocianate.

Przykłady polimerów

1.  Polietylen (PE)

Najczęściej wytworzony i używany polimer jest stosowany na świecie. Składają się z liniowego polimeru utworzonego przez jednostki etylenowe jeden po drugim. Jest to plastik stosowany w produkcji piłki.

2.  Glikol polietylenowy (PEG)

Jest to homopolimer, który należy do rodziny Polieteres. Ten polimer jest stosowany jako środek przeczyszczający, jako podstawa do opracowania kremów i smarów skóry.

3.  Cząsteczka DNA

Kwas desoksyrybonukleinowy jest biopolimerem utworzonym przez cztery monomery zwane nukleotydami, które są tyminą, guaniną, cytozyną i adeniną. Zawiera wszystkie informacje genetyczne zakodowane w postaci sekwencji wspomnianych nukleotydów.

4.  RNA

Ten biopolimer jest podobny do DNA z różnicą, że nukleotydy zawierają rybozę zamiast deoksyrybozy. Uczestniczą w transkrypcji i tłumaczeniu kodu genetycznego.

5.  Baquelita

Był to pierwszy syntetyczny polimer, który istniał. Jest to bardzo twardy i odporny na temperaturę materiał używany do uchwytu noża i wiele innych zastosowań.

Może ci służyć: kwas perracytowy: struktura, właściwości, uzyskiwanie, zastosowania

6.  Skrobia

Kolejny biopolimer, ale w tym przypadku monomery to cząsteczki glukozy, które są cukrem. Rośliny produkują je do przechowywania energii.

7.  Teflon (PTFE)

Teflon to komercyjna nazwa politetrafluoroetylenu lub PTFE. Znajduje się na powierzchniach antyiatracyjnych wielu doniczek i patelni, a także w połączeniach związkowych, aby uniósł się odmiany.

8.  Celuloza

Jest to najliczniejszy biopolimer (i polimer). Jest częścią ścian komórkowych wszystkich komórek roślinnych i jest prawie niewyczerpanym źródłem surowca do syntezy biodegradowalnych półmanntycznych polimerów.

9.  Białka

Są to heteropolimery utworzone przez 21 różnych monomerów. Są także biopolimerami, ponieważ pochodzą z żywych istot.

10.  Polystiren (PS)

Polystiren jest aromatycznym polimerem, który jest często używany do produkcji elastycznych pianek.

jedenaście.  Poliloryd winylowy (PVC)

Ten termoplastyczny jest znany na całym świecie do stosowania w rurach wodnych.

12.  Poliuretan (PU)

Mogą być używane do produkcji pianki, a także do produkcji jasnych żywic wykończeniowych dla drewna i innych materiałów.

13.  Silikon

Jest to przykład polimeru nieorganicznego, w którym łańcuch nie jest atomami węgla, ale atomami krzemowymi przeplatanymi tlenem. Jest używany między innymi do produkcji części elastycznych i opornych na ciepło, takich jak upieczone formy.

14.  Etylenowy politeftalan (PET)

Jest to przezroczysty i bezbarwny plastik, który jest dziś często używany do rozlewu wody.

piętnaście.  Polimetylogetacrylan (PMMA)

Jest to bardzo twardy i prawie całkowicie przezroczysty stały polimer, który jest używany jako substytut szklany.