Un polimer este un termen general pentru orice moleculă care este un șir lung de părți repetate mai mici. Diferența dintre polimerii liniari și ramificați se bazează pe structura lor.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Prea lung; Nu am citit (TL: DR)
Un polimer este un termen general pentru orice moleculă care este un șir lung de părți repetate mai mici formate din legături carbon-carbon. Legăturile pot forma lanțuri lungi drepte cunoscute sub numele de polimeri liniari sau părți se pot ramifica din lanț, formând polimeri ramificați. Polimerii pot fi, de asemenea, reticulați.
Poli este un prefix care înseamnă „mulți”. A mer este un sufix care înseamnă „parte” sau „unitate”.
În fabricare, polimerii sunt adesea considerați ca fiind materiale plastice, deoarece multe substanțe artificiale, cum ar fi materialele plastice, sunt polimeri derivați din petrol. Cu toate acestea, există mulți polimeri diferiți (atât naturali, cât și artificiali) care sunt compuși din diferite părți. Modul în care unitățile se unesc pentru a forma lanțul polimeric determină proprietățile polimerului împreună cu numele acestuia. Polimerii cu structuri diferite sunt denumiți ca polimeri liniari, polimeri ramificați sau polimeri reticulați.
Structura generală a polimerului
Polimerii sunt fabricați din lanțuri lungi și repetate de legături carbon-carbon care unesc monomerii, care sunt cea mai mică parte unică a lanțului. Mulți polimeri obișnuiți sunt fabricați din petrol și alte hidrocarburi, dar alții apar în mod natural. De exemplu, polietilena artificială este formată dintr-un lanț de molecule de etilenă. Amidonul natural este fabricat din lanțuri lungi de molecule de glucoză. Unele lanțuri polimerice au doar câteva sute de unități, în timp ce altele au potențialul de a fi infinit de lungi. De exemplu, moleculele din cauciucul natural sunt atât de legate încât o bandă de cauciuc întreagă poate fi considerată o moleculă mare de polimer.
Structura polimerilor liniari
Cel mai simplu polimer este un polimer liniar. A polimer liniar este pur și simplu un lanț în care toate legăturile carbon-carbon există într-o singură linie dreaptă. Un exemplu de polimer liniar este teflonul, care este fabricat din tetrafluoretilenă. Este o singură fire de unități formate din doi atomi de carbon și patru atomi de fluor. Atunci când sunt formați, acești polimeri liniari pot crea fire de fibre sau pot forma o plasă care poate fi foarte puternică și greu de străpuns.
Structura polimerilor ramificați
Polimeri ramificați apar atunci când grupuri de unități se separă de lanțul lung de polimer. Aceste ramuri sunt cunoscute sub numele de lanțuri laterale și pot fi, de asemenea, grupuri foarte lungi de structuri repetate. Ramificarea polimerilor poate fi clasificată în continuare prin modul în care se ramifică din lanțul principal. Polimerii cu multe ramuri sunt cunoscuți sub numele de dendrimeri, iar aceste molecule pot forma o chingi atunci când sunt răcite. Acest lucru poate face polimerul puternic în intervalul ideal de temperatură. Cu toate acestea, atunci când sunt încălzite, atât polimerii liniari cât și cei ramificați se înmoaie pe măsură ce vibrația temperaturii depășește forțele de atracție dintre molecule.
Structura polimerilor reticulați
polimer reticulat formează lanțuri lungi, ramificate sau liniare, care pot forma legături covalente între moleculele de polimer. Deoarece polimerii reticulați formează legături covalente care sunt mult mai puternice decât forțele intermoleculare care atrag alte lanțuri polimerice, rezultatul este un material mai puternic și mai stabil. Un exemplu în acest sens este atunci când cauciucul natural este vulcanizat, ceea ce înseamnă că este încălzit, astfel încât moleculele de sulf din lanțurile polimerice din cauciuc formează legături covalente între ele. Această diferență de rezistență se observă atunci când comparați rigiditatea, rigiditatea și durabilitatea unei anvelope auto cu cea a unei benzi de cauciuc.