Polimērs ir vispārējs termins jebkurai molekulai, kas ir gara virkne mazāku atkārtojošu daļu. Atšķirība starp lineāriem un sazarotiem polimēriem ir balstīta uz to struktūru.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Pārāk ilgi; Neizlasīju (TL: DR)
Polimērs ir vispārējs termins jebkurai molekulai, kas ir gara virkne mazāku atkārtojošu daļu, ko veido oglekļa-oglekļa saites. Saites var veidot garas taisnas ķēdes, kas pazīstamas kā lineāri polimēri, vai daļas var sazaroties no ķēdes, veidojot sazarotus polimērus. Polimēri var būt arī savstarpēji saistīti.
Poli ir prefikss, kas nozīmē “daudzi”. A mer ir sufikss, kas nozīmē “daļa” vai “vienība”.
Ražošanā polimērus bieži uzskata par plastmasu, jo daudzas mākslīgas vielas, piemēram, plastmasa, ir polimēri, kas iegūti no naftas. Tomēr ir daudz dažādu polimēru (gan dabiski sastopamu, gan mākslīgu), kas izgatavoti no dažādām daļām. Veids, kā vienības savienojas, veidojot polimēra ķēdi, nosaka tā polimēra īpašības un tā nosaukumu. Polimēri ar dažādu struktūru tiek nosaukti kā lineāri polimēri, sazaroti polimēri vai savstarpēji saistīti polimēri.
Vispārējā polimēru struktūra
Polimēri ir izgatavoti no garām, atkārtotām oglekļa-oglekļa saitēm, kas savieno monomērus, kas ir mazākā unikālā ķēdes daļa. Daudzi parastie polimēri ir izgatavoti no naftas un citiem ogļūdeņražiem, bet citi sastopami dabiski. Piemēram, mākslīgais polietilēns tiek veidots no etilēna molekulu ķēdes. Dabā sastopamā ciete ir izgatavota no glikozes molekulu garām ķēdēm. Dažas polimēru ķēdes ir tikai dažus simtus vienību garas, bet citas var būt bezgalīgi garas. Piemēram, dabiskā kaučuka molekulas ir tik savītas, ka veselu gumijas joslu var uzskatīt par vienu lielu polimēra molekulu.
Lineāro polimēru struktūra
Vienkāršākais polimērs ir lineārs polimērs. A lineārs polimērs ir vienkārši ķēde, kurā visas oglekļa-oglekļa saites pastāv vienā taisnā līnijā. Lineārā polimēra piemērs ir teflons, kas izgatavots no tetrafluoretilēna. Tā ir viena vienību virkne, kas izgatavota no diviem oglekļa atomiem un četriem fluora atomiem. Veidojoties, šie lineārie polimēri var radīt šķiedru pavedienus vai veidot sietu, kas var būt ļoti izturīgs un grūti izlauzams.
Sazaroto polimēru struktūra
Sazaroti polimēri rodas, kad vienību grupas sazarojas no garās polimēru ķēdes. Šīs filiāles ir pazīstamas kā sānu ķēdes, un tās var būt arī ļoti garas atkārtojošo struktūru grupas. Atzarojošos polimērus var sīkāk klasificēt pēc to, kā tie sazarojas no galvenās ķēdes. Polimēri ar daudzām zarām ir pazīstami kā dendrimers, un šīs molekulas atdzesējot var veidot siksnu. Tas var padarīt polimēru izturīgu ideālā temperatūras diapazonā. Tomēr, sildot, gan lineārie, gan sazarotie polimēri mīkstina, kad temperatūras vibrācija pārvar pievilcīgos spēkus starp molekulām.
Šķērssaitēto polimēru struktūra
The savstarpēji saistīts polimērs veido garas, sazarotas vai lineāras ķēdes, kas var veidot kovalentās saites starp polimēra molekulām. Tā kā savstarpēji saistīti polimēri veido kovalentās saites, kas ir daudz spēcīgākas nekā starpmolekulārie spēki, kas piesaista citas polimēru ķēdes, rezultāts ir stiprāks un stabilāks materiāls. Piemērs tam ir, kad dabiskais kaučuks tiek vulkanizēts, tas nozīmē, ka tas tiek uzkarsēts, tāpēc gumijas polimēru ķēdēs esošās sēra molekulas veido kovalentas saites savā starpā. Šī izturības atšķirība ir pamanāma, salīdzinot automašīnas riepas stingrību, stingrību un izturību ar gumijas joslu.