Hva er en monomer?

En monomer er en gjentatt struktur, eller enhet, innenfor en type stort molekyl kjent som en polymer.Ordet kommer fra det greske mono som betyr en og meros som betyr del;Det er en av mange lignende deler av en lang kjede som utgjør molekylet.Monomerer binder seg sammen for å danne polymerer under en kjemisk reaksjon kalt polymerisasjon, der molekylene kobler seg sammen ved å dele elektroner i det som kalles en kovalent binding.De kan også koble seg til hverandre for å danne mindre strukturer: en dimer består av to monomerer og en trimer, tre, for eksempel.Polymerer kan bestå av mange tusen av disse enhetene.

De strukturelle egenskapene til en polymer avhenger av arrangementet av monomerene som den er sammensatt av.Dette kan påvirke dens løselighet i vann, dets smeltepunkt, dens kjemiske reaktivitet eller holdbarhet.To polymerer kan inneholde de samme monomermolekylene, men på grunn av ordningene deres, kan de ha forskjellige egenskaper.

Binding

Et nøkkelfunksjon i en monomerenhet er dens evne til å koble til minst to andre molekyler.Antall molekyler en enhet er i stand til å koble seg opp med bestemmes av antall aktive steder der de kovalente bindingene kan dannes.Hvis det bare kan slå seg sammen med to andre molekyler, dannes kjedelignende strukturer.Hvis det kan koble seg sammen med tre eller flere andre monomerer, kan mer avanserte, tredimensjonale, tverrbundne polymerer bygges.Elementkarbonet danner grunnlaget for de fleste polymerer, ettersom det er et av få elementer som kan binde seg i fire forskjellige retninger med fire andre atomer.

Bindingsprosessen involverer ikke nødvendigvis to monomerenheter som bare går sammen.I mange tilfeller mister hver enhet ett eller to atomer, som danner et annet produkt.For eksempel kan den ene enheten gi fra seg et hydrogenatom, og den andre en hydroksyl, eller hydrogen-oksygen, gruppe for å danne en binding, og produserer vann (H ₂ O) som et biprodukt.Denne typen polymerisasjon er kjent som en kondensasjonsreaksjon.

Typer polymer

En polymer som helt består av en type monomerenhet kalles en homopolymer.Hvis det er mer enn en type enhet, er dette kjent som en medpolymer.Disse kan grupperes i forskjellige katagoger, avhengig av hvordan enhetene er ordnet:

• Vekslerende: To forskjellige enheter veksler med hverandre, for eksempel ... ABABAB…
• Periodisk: En gitt sekvens av enheter gjentas for eksempel, for eksempel, for eksempel, for eksempel... abcabcabc ...
• Blokk: To eller flere forskjellige homopolymerer er bundet sammen, for eksempel ... AAAABBBB…
• Statistisk: Sekvensen av enheter har ikke noe fast mønster, men visse kombinasjoner er mer sannsynlig enn andre
• tilfeldig: sekvensen har ingen synlig mønster

Naturlige monomerer

En av de vanligste naturlige monomerer er glukose, et enkelt karbohydrat.Den kan bli sammen med andre glukosemolekyler på forskjellige måter å danne en rekke forskjellige polymerer.Cellulose, funnet i celleveggene til planter, består av kjeder av glukosemolekyler opp til 10.000 eller flere enheter lange, noe som gir den en fibrøs struktur.I stivelse danner glukoseenhetene forgrenede kjeder.De mange grenen ender formpunkter der enzymer kan begynne å bryte molekylet ned, noeForbindelser for å danne DNA og RNA, molekylene som alt kjent liv er basert på.Isopren, en hydrokarbonforbindelse som finnes i mange planter, kan polymerisere til naturgummi.Elastisiteten til dette stoffet skyldes det faktum at enhetene danner kveiljeder som kan strekkes ut, og som vil trekke seg tilbake i en kveilet tilstand når de frigjøres.

menneskeskapte polymerer

Mange syntetiske polymerer er blitt produsert, ogDe inkluderer hverdagsmateriell som plast og lim.Ofte monomerer fra whDe er konstruert er naturlig forekommende forbindelser, selv om de ofte kan produseres syntetisk.I de fleste tilfeller er disse forbindelsene hydrokarboner og mdash;Molekyler som bare inneholder karbon og hydrogen.

Et eksempel er etylen (C ₂ H ₄ , et enkelt hydrokarbon som er produsert av planter, men som er produsert i stor skala fra petroleum. Det kan polymeriseres for å danne polyetylen mdash; noen ganger kalt polyeten mdash; den mest brukte plasten. I hovedsak er den laget ved å konvertere dobbeltbindingen mellom etylenes to karbonatomer til en enkelt binding, slik at hver og en kan danne en annen enkeltbinding med et naboland av karbon,og la lange kjeder danne seg. Andre eksempler er propylen og styren, som brukes til å produsere henholdsvis polypropylen og polystyren.