Полимерът е общ термин за всяка молекула, която представлява дълъг низ от по-малки повтарящи се части. Разликата между линейните и разклонените полимери се основава на тяхната структура.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Твърде дълго; Не прочетох (TL: DR)
Полимерът е общ термин за всяка молекула, която представлява дълъг низ от по-малки повтарящи се части, образувани от въглерод-въглеродни връзки. Връзките могат да образуват дълги прави вериги, известни като линейни полимери, или части могат да се разклоняват от веригата, образувайки разклонени полимери. Полимерите също могат да бъдат омрежени.
Поли е префикс, който означава „много“. A mer е суфикс, означаващ „част“ или „единица“.
В производството полимерите често се смятат за пластмаси, тъй като много изкуствени вещества като пластмасите са полимери, получени от нефт. Има обаче много различни полимери (както естествени, така и изкуствени), които са изработени от различни части. Начинът, по който единиците се свързват, за да образуват полимерната верига, определя свойствата на полимера заедно с името му. Полимерите с различни структури се наричат линейни полимери, разклонени полимери или омрежени полимери.
Обща полимерна структура
Полимерите са направени от дълги, повтарящи се вериги от въглерод-въглеродни връзки, съединяващи мономери, които са най-малката уникална част от веригата. Много често срещани полимери са направени от нефт и други въглеводороди, но други се срещат естествено. Например изкуственият полиетилен се формира от верига от етиленови молекули. Естествено срещащото се нишесте е направено от дълги вериги от молекули глюкоза. Някои полимерни вериги са с дължина само няколкостотин единици, докато други имат потенциал да бъдат безкрайно дълги. Например, молекулите в естествения каучук са толкова преплетени, че цяла гумена лента може да се счита за една голяма полимерна молекула.
Структура на линейни полимери
Най-простият полимер е линеен полимер. A линеен полимер е просто верига, в която всички въглерод-въглеродни връзки съществуват в една права линия. Пример за линеен полимер е тефлонът, който е направен от тетрафлуоретилен. Това е единична верига единици, направена от два въглеродни атома и четири флуорни атома. Когато се образуват, тези линейни полимери могат да създадат нишки от влакна или да образуват мрежа, която може да бъде много здрава и трудна за пробиване.
Структура на разклонени полимери
Разклонени полимери възникват, когато групи единици се разклоняват от дългата полимерна верига. Тези клонове са известни като странични вериги и могат да бъдат и много дълги групи от повтарящи се структури. Разклоняващите се полимери могат да бъдат допълнително категоризирани по начина, по който се разклоняват от основната верига. Полимерите с много разклонения са известни като дендримерии тези молекули могат да образуват лента при охлаждане. Това може да направи полимера здрав в идеалния температурен диапазон. Обаче при нагряване както линейните, така и разклонените полимери омекват, тъй като температурните вибрации преодоляват силите на привличане между молекулите.
Структура на омрежени полимери
The омрежен полимер образува дълги вериги, разклонени или линейни, които могат да образуват ковалентни връзки между полимерните молекули. Тъй като омрежените полимери образуват ковалентни връзки, които са много по-силни от междумолекулните сили, които привличат други полимерни вериги, резултатът е по-здрав и стабилен материал. Пример за това е, когато естественият каучук е вулканизиран, което означава, че се загрява, така че серните молекули в каучуковите полимерни вериги образуват ковалентни връзки помежду си. Тази разлика в здравината се забелязва, когато сравните твърдостта, твърдостта и издръжливостта на автомобилната гума с тази на ластик.