Պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի հիմնական տարբերությունն այն է, որ պոլիմերը մակրոմոլեկուլ է, որն ունի կրկնվող միավոր, որը կոչվում է մոնոմեր ամբողջ մոլեկուլային կառուցվածքում, մինչդեռ ոչ բոլոր մակրոմոլեկուլներն ունեն մոնոմեր իրենց կառուցվածքում:
Պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև տարբերությունը բխում է նրանից, որ պոլիմերը մակրոմոլեկուլի ենթաբաժանում է: Մակրոմոլեկուլները չափազանց մեծ մոլեկուլներ են՝ բարձր մոլեկուլային քաշով։ Բացի այդ, մենք կարող ենք մակրոմոլեկուլը բաժանել երկու հիմնական կատեգորիայի՝ ըստ նրա կառուցվածքի: Մասնավորապես, դրանք պոլիմերացված մոլեկուլներ են և ոչ պոլիմերացված մոլեկուլներ: Մյուս կողմից, պոլիմերը ձևավորվում է փոքր մոլեկուլների պոլիմերացումից, որոնք մոնոմերներն են:Սակայն բոլոր մակրոմոլեկուլները չեն պարունակում մոնոմերային միավոր, որը կրկնվում է իր ամբողջ կառուցվածքում։
Ի՞նչ է պոլիմերը:
Պոլիմեր բառը նշանակում է շատ մասեր («պոլի»=շատ և «մեր»=մասեր); այս տերմինը ծագել է հունարեն երկու բառերից՝ «polus» (=շատ) և «meros» (=մասեր): Պոլիմերը հսկայական մոլեկուլ է, որը պարունակում է նույնական շինանյութեր: Յուրաքանչյուր պոլիմեր ունի կրկնվող միավոր, որը կոչվում է մոնոմեր: Ավելին, կան բնական պոլիմերներ, ինչպես նաև արհեստականորեն սինթեզված պոլիմերներ: Օրինակ՝ շելակը, բուրդը, մետաքսը, բնական կաուչուկը և սաթը բնական պոլիմերներից են: Ցելյուլոզը ևս մեկ բնական պոլիմեր է, որը մենք կարող ենք գտնել փայտի և թղթի մեջ: Նաև կենսապոլիմերները հանդիպում են կենսաբանական համակարգերում. սպիտակուցները (պոլիամիդները), նուկլեինաթթուները (պոլինուկլեոտիդները) և ածխաջրերը կենսապոլիմերների մի քանի օրինակներ են:
Բացի այդ, ժամանակակից աշխարհում կան մեծ թվով արհեստական սինթեզված պոլիմերներ, որոնք բազմաթիվ կիրառություններ ունեն մեր առօրյա կյանքում։Այս նյութերը շատ հարմար են օգտագործելու համար։ Օրինակ՝ պոլիէթիլենը, պոլիպրոպիլենը, պոլիստիրոլը, պոլիակրիլոնիտրիլը, պոլիվինիլքլորիդը (PVC), սինթետիկ կաուչուկը և ֆենոլ ֆորմալդեհիդային խեժը (բակելիտ) հիմնականում առատ արհեստական պոլիմերներից են։ Այնուամենայնիվ, արհեստական պոլիմերներից շատերը կենսաքայքայվող չեն:
vimeo.com/160880037
Պոլիմերների դասակարգում
Պոլիմերների հատկությունները տարբերվում են՝ կախված մոլեկուլի կառուցվածքից և կապի տեսակից: Բացի այդ, պոլիմերների ավելացումը սովորաբար տեղի է ունենում ածխածին-ածխածին կրկնակի կապով: Ավելին, այն ներառում է նաև օղակների բացման համակարգեր: Վինիլային պոլիմերները հիմնականում պատկանում են այս կատեգորիային:
Պոլիմեր | Բանաձև | Մոնոմեր |
Պոլիէթիլեն ցածր խտություն (LDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
էթիլեն CH2=CH2 |
Պոլիէթիլեն բարձր խտություն (HDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
էթիլեն CH2=CH2 |
Պոլիպրոպիլեն (PP) տարբեր դասարաններ |
–[CH2-CH(CH3)]n– |
պրոպիլեն CH2=CHCH3 |
Պոլի(վինիլքլորիդ) (PVC) |
–(CH2-CHCl)n– |
վինիլքլորիդ CH2=CHCl |
Պոլիստիրոլ (PS) |
–[CH2-CH(C6H55)] n– |
ստիրոլ CH2=CHC6H5 |
պոլիակրիլոնիտրիլ (PAN, Orlon, Acrilan) |
–(CH2-CHCN)n– |
ակրիլոնիտրիլ CH2=CHCN |
Պոլիտետրաֆտորէթիլեն (PTFE, Teflon) |
–(CF2-CF2)n– |
տետրաֆտորէթիլեն CF2=CF2 |
Պոլի(վինիլացետատ) (PVAc) |
–(CH2-CHOCOCH3)n– |
վինիլացետատ CH2=CHOCOCH3 |
Ավելին, շատ արհեստական պոլիմերներ տարբեր և օգտակար ֆիզիկական հատկություններով պինդ նյութեր են: Դրանցից շատերը իներտ են (ջրակայուն, կոռոզիոն դիմացկուն), ճկուն (առաձգական) և ունեն ցածր հալման կետ (կարելի է հեշտությամբ ձևավորվել):
Ի՞նչ է մակրոմոլեկուլը:
Մակրոմոլեկուլը հսկա մոլեկուլ է, որը բաղկացած է հազարավոր ատոմներից։ Այն ունի մոլեկուլային զանգված՝ մի քանի հազարից մինչև մի քանի միլիոն, իսկ չափը՝ մի քանի տասնյակ նանոմետրից (նմ) մինչև մի քանի սանտիմետր (սմ): Օրինակ՝ ածխաջրերը, սպիտակուցները, լիպիդները և նուկլեինաթթուները մակրոմոլեկուլներից են։
Նկար 01. Սպիտակուցը մակրոմոլեկուլ է
Այստեղ որոշ մակրոմոլեկուլներ կրկնվող միավորի (մոնոմերի) բազմապատիկ են, և դրանք պոլիմերներն են: Ածխաջրերը, սպիտակուցները և լիպիդները պարունակում են մոնոմերներ։ Այնուամենայնիվ, մենք չենք կարող որոշ մակրոմոլեկուլներ բաժանել առանձին միավորների. այդ մոլեկուլներից ոմանք ունեն մակրոցիկլեր: Օրինակ՝ ճարպը մակրոմոլեկուլ է, որը սինթեզվում է չորս մոլեկուլների (գլիցերին և 3-ճարպաթթուներ) խտացումով, բայց այն պոլիմեր չէ։
Ո՞րն է տարբերությունը պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև:
Մակրոմոլեկուլը և պոլիմերը երկուսն էլ հսկա մոլեկուլներ են: Նաև պոլիմերը մակրոմոլեկուլ է՝ կրկնվող միավորով՝ «մոնոմեր» ամբողջ մոլեկուլային կառուցվածքում: Այնուամենայնիվ, ոչ բոլոր մակրոմոլեկուլներն են պոլիմերներ: Որովհետև մենք չենք կարող դրանցից մի քանիսը բաժանել փոքր միավորների։ Այսինքն՝ ամեն մակրոմոլեկուլ չէ, որ իր կառուցվածքում ունի մոնոմեր։ Հետևաբար, պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ պոլիմերը մակրոմոլեկուլ է, որն ունի կրկնվող միավոր, որը կոչվում է մոնոմեր ամբողջ մոլեկուլային կառուցվածքում, մինչդեռ ոչ բոլոր մակրոմոլեկուլներն ունեն մոնոմեր իրենց կառուցվածքում:Նաև պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև մեկ այլ տարբերություն այն է, որ մակրոմոլեկուլները ներառում են ինչպես պոլիմերային, այնպես էլ ոչ պոլիմերային մոլեկուլներ, բայց պոլիմերները ներառում են միայն պոլիմերացված մոլեկուլներ:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև տարբերությունը աղյուսակային տեսքով:
Ամփոփում – Պոլիմեր ընդդեմ մակրոմոլեկուլ
Մակրոմոլեկուլը մեծ մոլեկուլային քաշ ունեցող մոլեկուլն է։ Հետևաբար, մոլեկուլային քաշը այն գործոնն է, որը կարևոր է մակրոմոլեկուլում: Այնուամենայնիվ, ի տարբերություն մակրոմոլեկուլների, պոլիմերը կարող է ունենալ կամ չունենալ մեծ մոլեկուլային քաշ: Այն ձևավորվում է դրանց կառուցվածքում փոքր կառուցվածքային միավորի կրկնությամբ: Այսպիսով, պոլիմերների մեծ մասն ունեն մեծ մոլեկուլային քաշ: Ավելին, պոլիմերը, որն ունի շատ մեծ մոլեկուլային քաշ, մակրոմոլեկուլ է:Մյուս կողմից, մակրոմոլեկուլներում կարող են լինել պոլիմերացված կամ չպոլիմերացված մոլեկուլներ: Հետևաբար, հակիրճ, եթե պոլիմերն ունի համեմատաբար բարձր մոլեկուլային քաշ, մենք այն անվանում ենք մակրոմոլեկուլ: Այսպիսով, սա ամփոփում է պոլիմերի և մակրոմոլեկուլի միջև եղած տարբերությունը: