Wat is een monomeer?
Een monomeer is een herhalende structuur of eenheid, binnen een type groot molecuul dat bekend staat als een polymeer.Het woord komt van het Griekse Mono betekent één en meros betekent deel;Het is een van de vele vergelijkbare delen van een lange keten die het molecuul vormt.Monomeren binden aan elkaar om polymeren te vormen tijdens een chemische reactie genaamd polymerisatie, waarbij de moleculen aan elkaar verbinden door elektronen te delen in wat een covalente binding wordt genoemd.Ze kunnen ook met elkaar linken om kleinere structuren te vormen: een dimeer bestaat uit twee monomeren en een trimeer, bijvoorbeeld drie.Polymeren kunnen uit vele duizenden van deze eenheden bestaan.
De structurele eigenschappen van een polymeer hangen af van de opstelling van de monomeren waarvan het is samengesteld.Dit kan zijn oplosbaarheid in water, zijn smeltpunt, zijn chemische reactiviteit of zijn duurzaamheid beïnvloeden.Twee polymeren kunnen dezelfde monomeermoleculen bevatten, maar vanwege hun regelingen kunnen ze verschillende eigenschappen hebben.
binding Een belangrijk kenmerk van een monomeereenheid is het vermogen om te koppelen aan ten minste twee andere moleculen.Het aantal moleculen waarmee een eenheid kan worden aangesloten, wordt bepaald door het aantal actieve plaatsen waar de covalente bindingen kunnen worden gevormd.Als het slechts met twee andere moleculen kan worden aangesloten, worden kettingachtige structuren gevormd.Als het kan worden gekoppeld met drie of meer andere monomeren, kunnen meer geavanceerde, driedimensionale, verknoopte polymeren worden gebouwd.De element -koolstof vormt de basis van de meeste polymeren, omdat het een van de weinige elementen is die in vier verschillende richtingen met vier andere atomen kan binden.
Het bindingsproces omvat niet noodzakelijkerwijs twee monomeereenheden die simpelweg samenvoegen.In veel gevallen verliest elke eenheid een of twee atomen, die een ander product vormen.De ene eenheid kan bijvoorbeeld een waterstofatoom opgeven, en de andere een hydroxyl of waterstofoxygen, groep om een binding te vormen, waardoor water (H 2
O) als bijproduct wordt geproduceerd.Dit type polymerisatie staat bekend als een condensatiereactie. Soorten polymeer Een polymeer dat volledig uit één type monomeereenheid bestaat, wordt een homopolymeer genoemd.Als er meer dan één type eenheid is, staat dit bekend als een co-polymeer.Deze kunnen worden gegroepeerd in verschillende categorieën, afhankelijk van hoe de eenheden zijn gerangschikt:- Afwisseling: twee verschillende eenheden afwisselend met elkaar, bijvoorbeeld, ... Ababab ...
- Periodiek: een bepaalde reeks eenheden wordt bijvoorbeeld herhaald, bijvoorbeeld... Abcabcabc ...
- Block: twee of meer verschillende homopolymeren zijn bij elkaar gebonden, bijvoorbeeld, ... AAAABBBB ...
- Statistisch: de volgorde van eenheden heeft geen vast patroon, maar bepaalde combinaties zijn waarschijnlijker dan andere
Andere voorbeelden zijn aminozuren, die samen kunnen komen om eiwitten en nucleotiden te vormen, die kunnen polymeriseren met bepaalde koolhydraatVerbindingen om DNA en RNA te vormen, de moleculen waarop alle bekende leven is gebaseerd.Isopreen, een koolwaterstofverbinding in veel planten, kan polymeriseren in natuurlijk rubber.De elasticiteit van deze stof is te wijten aan het feit dat de eenheden opgerolde ketens vormen die kunnen worden uitgestrekt en die teruggaan in een opgerolde toestand wanneer het wordt vrijgegeven. Managed polymeren
Veel synthetische polymeren zijn geproduceerd, enZe omvatten dagelijkse materialen zoals kunststoffen en lijmen.Vaak de monomeren van whIch dat ze zijn geconstrueerd, zijn van nature voorkomende verbindingen, hoewel ze vaak synthetisch kunnen worden geproduceerd.In de meeste gevallen zijn deze verbindingen koolwaterstoffen mdash;Moleculen die alleen koolstof en waterstof bevatten.
Eén voorbeeld is ethyleen (C 2 H 4
, een eenvoudige koolwaterstof die wordt geproduceerd door planten, maar die op grote schaal wordt vervaardigd uit petroleum. Het kan worden gepolymeriseerd om polyethyleen te vormen om polyethyleen te vormen mdash; soms Polythene mdash; het meest gebruikte plastic genoemd. In wezen wordt het gemaakt door de dubbele binding tussen de twee koolstofatomen van ethyleen om te zetten in een enkele binding, waardoor elk een andere enkele binding kan vormen met een aangrenzend atoom van koolstof,en het toestaan van lange ketens om te vormen. Andere voorbeelden zijn propyleen en styreen, die worden gebruikt om respectievelijk polypropyleen en polystyreen te produceren.