En polymer er en generell betegnelse for ethvert molekyl som er en lang streng med mindre repeterende deler. Forskjellen mellom lineære og forgrenede polymerer er basert på deres struktur.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
For lenge; Leste ikke (TL: DR)
En polymer er en generell betegnelse for ethvert molekyl som er en lang streng med mindre repeterende deler dannet av karbon-karbonbindinger. Bindingene kan danne lange rette kjeder kjent som lineære polymerer, eller deler kan forgrene seg fra kjeden og danne forgrenede polymerer. Polymerene kan også være tverrbundet.
Poly er et prefiks som betyr "mange". EN mer er et suffiks som betyr "del" eller "enhet".
Ved produksjon blir polymerer ofte sett på som plast fordi mange kunstige stoffer som plast er polymerer avledet fra petroleum. Imidlertid er det mange forskjellige polymerer (både naturlig forekommende og kunstige) som er laget av forskjellige deler. Måten enhetene går sammen for å danne polymerkjeden, bestemmer polymerens egenskaper sammen med navnet. Polymerer med forskjellige strukturer betegnes som lineære polymerer, forgrenede polymerer eller tverrbundne polymerer.
Generell polymerstruktur
Polymerer er laget av lange, gjentatte kjeder av karbon-karbonbindinger som forbinder monomerer, som er den minste unike delen av kjeden. Mange vanlige polymerer er laget av petroleum og andre hydrokarboner, men andre forekommer naturlig. For eksempel dannes kunstig polyetylen fra en kjede av etylenmolekyler. Naturlig forekommende stivelse er laget av lange kjeder av glukosemolekyler. Noen polymerkjeder er bare noen få hundre enheter lange, mens andre har potensialet til å være uendelig lange. For eksempel er molekylene i naturlig gummi så sammenvevd at et helt gummibånd kan betraktes som et stort polymermolekyl.
Struktur av lineære polymerer
Den enkleste polymeren er en lineær polymer. EN lineær polymer er rett og slett en kjede der alle karbon-karbonbindinger eksisterer i en enkelt rett linje. Et eksempel på en lineær polymer er Teflon, som er laget av tetrafluoretylen. Det er en enkelt streng av enheter laget av to karbonatomer og fire fluoratomer. Når de dannes, kan disse lineære polymerene danne fiberstrenger eller danne et nett som kan være veldig sterkt og vanskelig å bryte gjennom.
Struktur av forgrenede polymerer
Forgrenede polymerer oppstår når grupper av enheter forgrener seg fra den lange polymerkjeden. Disse grenene er kjent som sidekjeder og kan også være veldig lange grupper av gjentatte strukturer. Forgreningspolymerer kan kategoriseres videre etter hvordan de forgrener seg fra hovedkjeden. Polymerer med mange grener er kjent som dendrimere, og disse molekylene kan danne et bånd når de er avkjølt. Dette kan gjøre polymeren sterk i det ideelle temperaturområdet. Imidlertid mykner både lineære og forgrenede polymerer ved oppvarming når temperaturvibrasjonen overvinner de attraktive kreftene mellom molekylene.
Struktur av tverrbundne polymerer
De tverrbundet polymer danner lange kjeder, enten forgrenede eller lineære, som kan danne kovalente bindinger mellom polymermolekylene. Fordi tverrbundne polymerer danner kovalente bindinger som er mye sterkere enn de intermolekylære kreftene som tiltrekker seg andre polymerkjeder, er resultatet et sterkere og mer stabilt materiale. Et eksempel på dette er når naturgummi vulkaniseres, noe som betyr at det blir oppvarmet slik at svovelmolekylene i gummipolymerkjedene danner kovalente bindinger med hverandre. Denne forskjellen i styrke merkes når du sammenligner stivhet, stivhet og holdbarhet til et bildekk med et gummibånd.