Beschreibung, wie ein Monomer schließt sich zusammen, um ein Polymer zu bilden
Menschen haben einen chemischen Trick, mit Mutter Natur hat für eine lange Zeit dachte : Beitritt zu einer großen Anzahl von kleinen Molekülen zusammen, um ein großes Molekül bilden kann viele Vorteile haben. Wissenschaftler tun dies jetzt auf dem Gebiet der Polymerchemie, der Erzeugung von Materialien , die wünschenswerte Eigenschaften haben durch den Aufbau großer Moleküle aus kleineren molekularen Komponenten . Sie nahmen ihre Cue aus der Natur. Kohlenstoff-Doppelbindungen
Wenn ein Monomer eine Kohlenstoff-Doppelbindung , kann es ein Polymer durch Aufbrechen der Doppelbindung und eine Einfachbindung mit einem anderen Monomer, bilden. Stellen Sie sich vor Sie und Tanzpartner , die jeweils ein Kohlenstoffatom , sind beide Hände . Sie haben jeweils Wasserstoffatome an jedem Fuß befestigt, wie andere Paare von Tänzer durch den Raum zu tun. Wenn Sie und Ihr Partner lassen Sie eine Ihrer Hände , Sie haben jetzt jeweils eine Hand frei, um zu einer der anderen Monomeren ( Tanzpaare ) zu verlängern. Da alle von ihnen haben eine Doppelbindung - die zwei Menschen , die beide Hände - sie können die Hand , indem Sie einfach das Loslassen von einer von ihnen zu nehmen. Wenn eine Gruppe von Menschen, all dies zu tun , werden Sie am Ende mit einer langen Kette von Menschen. Sie werden auf abhalten , eine Person mit jeder Hand , und es könnte Hunderte von Menschen in dieser Kette sein. Wo , bevor Sie viele Paare Walzer hatten , haben Sie jetzt eine Line Dance .
Vinylchlorid
von Vinylchlorid -Monomer hat ein Paar von Kohlenstoffatomen zusammen doppelt gebundenen . Carbon- Nummer eins macht seine zwei verbleibenden Bindungen mit Wasserstoff. Kohlenstoffzahl zwei ist mit einem Wasserstoffatom und einem Chloratom gebunden ist. Wenn eine große Anzahl dieser Moleküle zusammen kommen , werden sie durch brechen ihre Kohlenstoff-Doppelbindungenund die Reform der Einfachbindungen zwischen den Monomeren verknüpfen können . Es wird eine Reihe von Kohlenstoffatomen zusammen . A Kohlenstoff, zwei Wasserstoffatome gebunden ist, an ein Kohlenstoff zu einem Wasserstoff und einem Chlor gebunden an ein Kohlenstoff-, zwei Wasserstoffatome an ein anderes Kohlenstoff -oder Wasserstoffatom und einem Chlor usw. gebunden befestigt gebunden befestigt .
Kondensationspolymere
Monomere können sogar ohne zu brechen Kohlenstoffdoppelbindungenaneinander zu befestigen . Monomere mit -OH-Gruppen - ein Sauerstoffatom an ein Kohlenstoff mit einer seiner beiden Bindungen und einer Wasserstoffbindungmit den anderen verbunden - können Polymere bilden, wenn die OH-Gruppen miteinander reagieren . Angenommen, ein Monomer mit zwei OH-Gruppen , HO -R -OH, wobei R eine Kohlenstoffzahl und die zugehörigen Bindungen mit anderen Atomen , die nicht an der Reaktion nicht haben. HO -R -OH entspricht weiteren HO -R -OH . Die OH aus dem ersten Monomer kombiniert mit dem H aus der zweiten in Wasser zu bilden. Die erste Gruppe verlor seine OH-Gruppe , so dass nun eine Kohlenstoff , die eine Bindung zu bilden braucht es hat . Die zweite verlor den Wasserstoff aus seiner OH-Gruppe , so dass jetzt ein Sauerstoff- , der etwas braucht, hat sie zu binden . Sie treffen sich . Jetzt haben Sie HO-R -O- R-OH . Das Dimer hat noch eine OH-Gruppe an jedem Ende . Es kann weiterhin Bindungen mit anderen Molekülen , die auch -OH-Gruppen zu bilden , so dass Sie eine lange Kette von Monomeren , zusammen durch Sauerstoff verbunden , die zwei Anleihen bildet haben . Dies ist ein Beispiel von Kondensations-Polymerisation .
Glucose
Glucose , die meisten einfachen Zucker der Natur , hat zwei - OH-Gruppen. Glucose -Monomere können durch Kondensation Polymerisation aneinander zu befestigen . Ein Polymer von Glucose ist Stärke. Ein weiterer Cellulose ist. Dreidimensionale Modelle sind hilfreich bei der Visualisierung der Unterschied zwischen den beiden. Glucose ist an einem Kohlenstoffringbasiert, und wenn zwei Glucose-Monomeren durch ein Sauerstoff -Bindungen , die in einem Winkel bildet, zu befestigen, gibt es zwei unterschiedliche Wege der zwei Glucosemoleküleauszurichten. Die Ringe können koplanar sein , in welchem Fall Sie Stärke haben . Denken Sie an eine Reihe von Ringen in einer Reihe von upside-down V-förmigen Bögen befestigt. Alternativ kann, wie es der Fall mit Cellulose, können die Ringe in was aussieht wie eine Treppe angeordnet sein. Denken Sie an eine Reihe von Ringen in einer aufsteigenden Mode von der rechten Seite nach oben V-förmigen Bögen verbunden sind. In beiden Fällen wird eine große Anzahl von Monomeren miteinander verbunden , um ein Polymer zu bilden. Die Orientierung der Monomere mit Bezug zueinander gibt den zwei verschiedenen Polymeren sehr unterschiedlichen Qualitäten .