Un polimer este o substanță care are o structură moleculară construită în principal dintr-un număr mare de unități similare lipite împreună. Aceste unități repetate reprezintă monomerul care a fost utilizat pentru formarea polimerului. Deoarece există mulți polimeri diferiți, pot fi împărțiți în diferite grupuri în funcție de mai mulți parametri. Putem împărți polimerii în două grupe, în funcție de structura de bază a polimerului: polimeri liniari și polimeri reticulați. Principala diferență între polimerii liniari și polimerii reticulați este aceea polimerii liniari sunt structuri cu lanț drept, în timp ce polimerii reticulați sunt structuri ramificate.
1. Ce este un polimer liniar
- Definiție, structură și proprietăți
2. Ce este un polimer reticulat
- Definiție, structură și proprietăți
3. Care este diferența dintre polimerul liniar și reticulat
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie: polimeri ataci, polimeri reticulați, polimeri izotactici, polimeri liniari, monomeri, polimeri, polimeri sindiotactici
Un polimer liniar este o macromolecule realizată din mai multe unități monomere dispuse în linie dreaptă. Un polimer liniar constă dintr-un singur lanț continuu de unități repetate. Acest lanț este numit coloana vertebrală a polimerului. Acest polimer de linie poate avea grupuri laterale atașate la coloana vertebrală. Aceste grupuri laterale sunt numite grupuri de pandantive. Dar aceste grupuri laterale nu sunt lanțuri laterale.
Într-un polimer liniar, grupurile pendant pot fi aranjate în modele diferite. Aceste modele sunt descrise sub conceptul de tacticitate - regularitatea relativă a lanțului de polimeri. Conform tacticității unui polimer, acești polimeri liniari pot fi împărțiți în trei grupe principale ca polimeri izotactici, polimeri sindiotactici și polimeri atașați. Polimeri izotactici au grupurile lor pendante pe aceeași parte a lanțului de polimeri. Polimeri sindiotactici au grupurile lor de pandantive într-un model alternativ. Polimeri atașați au grupurile de pandantive într-o manieră aleatorie.
Figura 1: Amiloza este un polimer liniar de monomeri de glucoză
Coloana vertebrală poate fi realizată fie din același monomer, fie din monomeri diferiți. Dacă este același polimer, se numește un homopolimer liniar. Dacă coloana vertebrală este formată din diferiți monomeri, se numește un copolimer liniar. Acești copolimeri se găsesc sub forme diferite, cum ar fi copolimeri alternativi (unde lanțul polimeric este compus din monomeri alternativi obișnuiți), copolimeri periodici (unde monomerii sunt aranjați într - o secvență repetată) și, bloc copolimeri (unde blocurile de monomeri diferiți sunt aranjați într-un lanț liniar).
Aceste macromolecule sunt împachetate strâns datorită obstacolelor mai puțin sterice. Acest lucru conferă polimerilor liniari o densitate ridicată, o rezistență ridicată la tracțiune și un punct de topire ridicat.
Polimerii reticulați sunt macromolecule care au legături covalente între moleculele de polimer. O reticulare este o legătură între două lanțuri de polimeri. Aceste legături reticulare pot fi fie legături ionice, fie legături covalente. Aceste reticulări pot fi formate fie în timpul procesului de polimerizare, fie după polimerizare.
Deoarece legăturile între lanțurile de polimeri sunt mai puternice decât atracțiile intermoleculare normale, reticularea formează un material polimer stabil și mai puternic. Polimerii reticulați pot fi găsiți atât în polimeri sintetici, cât și în polimeri naturali. Reticulările pot fi formate din reacții chimice utilizând reactivi de reticulare. Cel mai obișnuit exemplu de polimeri reticulați este cauciucul vulcanizat. Deoarece cauciucul natural nu este suficient de rigid și rigid, cauciucul este vulcanizat. Se încălzește cu sulf, astfel încât moleculele de sulf formează legături covalente în lanțurile de polimeri de cauciuc, legând lanțurile una de alta. Acest lucru face din cauciuc un material rigid, rigid și durabil.
Figura 2: Vulcanizarea cauciucului
Gradul de reticulare dă numărul de reticulări per mol dintr-un material. Gradul de reticulare este de obicei măsurat prin experimentul de umflare. Aici, materialul este plasat într-un recipient cu un solvent adecvat. Apoi se măsoară modificarea masei sau schimbarea volumului. Dacă gradul de reticulare este scăzut, materialul se umflă mai mult.
Polimer liniar: Un polimer liniar este o macromolecule realizată din mai multe unități monomere dispuse în linie dreaptă.
Polimer reticulat: Un polimer reticulat este o macromolecule care are legături covalente între moleculele de polimer.
Polimer liniar: Polimerii liniari sunt structuri cu catenă dreaptă.
Polimer reticulat: Polimerii încrucișați sunt structuri de rețea.
Polimer liniar: Materialele polimerice liniare au puncte de topire ridicate datorită ambalării strânse a lanțurilor de polimeri.
Polimer reticulat: Polimerii reticulați nu se topesc la temperaturi ridicate. Ele tind să devină un material moale care în cele din urmă arde.
Polimer liniar: Gradul de reticulare a polimerilor liniari este zero.
Polimer reticulat: Gradul de reticulare a polimerilor reticulați este o valoare pozitivă care dă numărul de reticulări prezente într-un mol de material polimeric.
Polimerii sunt macromolecule care sunt fabricate din numeroși monomeri legați unul de celălalt. Polimerii sunt un grup foarte divers, care include multe tipuri diferite de polimeri. Acești polimeri pot fi grupați în funcție de diferiți parametri. Structura de bază a unui polimer poate fi utilizată pentru a clasifica polimerii în polimeri liniari și polimeri reticulați. Diferența principală dintre polimerii liniari și polimerii reticulați este că polimerii liniari sunt structuri cu lanț drept, în timp ce polimerii reticulați sunt structuri ramificate.
1. "Introducere conceptuală la polimeri". Centrul de învățare a științelor polimerilor, disponibil aici.
2. "Cross-Link" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 2 octombrie 2017, disponibil aici.
3. "Ce este un polimer?" Centrul de învățare a științelor polimerice, disponibil aici.
1. "Vulcanizarea polistirenului V.2" de Jü - Activitate proprie (CC0) prin Wikimedia Commons
2. "Amylose 3Dprojection.corrected" Prin glicoform - Activitate proprie (Public Domain) prin Wikimedia Commimedia