Qu'est-ce qu'un polymère ?

Si vous avez déjà fabriqué une longue chaîne en papier, vous avez déjà une image visuelle d'un polymère. Le terme vient des mots grecs poly , qui signifie « beaucoup », et meros , qui signifie « partie ». Combinez les deux et vous obtenez "beaucoup de pièces". La définition la plus simple d'un polymère est une chaîne longue formée en joignant de nombreuses molécules plus petites, appelées monomères [source : Larsen ].

Alors qu'une chaîne de papier présente une image simple d'un polymère, dans les applications pratiques, les polymères ont des utilisations beaucoup plus importantes. Ils constituent les composants de nombreux objets utilisés dans la vie quotidienne : contenants en plastique, produits en nylon, pneus en caoutchouc et bien d'autres.

Pour comprendre les polymères, nous devons d'abord connaître le monomère, qui est une molécule unique qui a la capacité de se joindre à au moins deux autres monomères. Le processus de jonction est appelé polymérisation , dans lequel deux molécules distinctes de types identiques ou différents se lient en partageant des paires d'électrons. Cette union forme une liaison covalente [source : Larsen ].

Lorsque les monomères se joignent à d'autres monomères par le processus de création de liaisons covalentes, ils forment des molécules plus grosses, appelées polymères. Le mot polymère représente n'importe quel nombre non spécifié d'unités monomères - juste n'importe quelle quantité supérieure à un [source : Britannica ].

Le nombre de liaisons créées par les monomères dicte la structure chimique résultante du polymère. Si un monomère se lie avec seulement deux autres molécules, le résultat est une structure en forme de chaîne. S'il se lie à trois molécules ou plus, des structures tridimensionnelles réticulées peuvent se former [source : Innovate Us ].

Les polymères peuvent se produire naturellement ou nous pouvons les fabriquer. Deux exemples courants de polymère naturel sont les produits chimiques de base qui définissent la vie : l'acide désoxyribonucléique (ADN) et l'acide ribonucléique (ARN). D'autres polymères naturels comprennent la soie, la laine, les cheveux, les ongles des mains, des orteils, la cellulose et les protéines.

Les polymères artificiels sont souvent appelés plastiques ; ils peuvent être façonnés et moulés sous différentes formes avec de nombreuses utilisations domestiques et industrielles. La plupart des polymères synthétiques sont dérivés de l'huile de pétrole et différents types comprennent le nylon, le polyéthylène, le polyester, la rayonne, le téflon et l'époxy. Les articles en plastique ou en caoutchouc que vous rencontrez quotidiennement sont tous un type de polymère [source : Larsen ].

L'origine des polymères artificiels remonte à l'Amérique centrale et aux anciens Aztèques, Olmèques et Mayas, qui fabriquaient tous une forme de caoutchouc en combinant du latex naturel présent dans les plantes avec le jus de vigne de gloire du matin [source : Kaufman ]. Le caoutchouc résultant était plus souple que le latex cassant et était utilisé pour fabriquer des sandales, ainsi que des balles pour les jeux de cérémonie. Environ 3 000 ans après que les Centraméricains aient joué au ballon, Charles Goodyear a combiné le caoutchouc naturel avec du soufre pour créer du caoutchouc vulcanisé, une substance polymère encore populaire aujourd'hui - vous reconnaîtrez peut-être le nom de Goodyear à partir de la marque de pneus automobiles.

Au cours de votre journée, arrêtez-vous et considérez toutes les structures qui vous entourent. Il est difficile de croire qu'un contenant de limonade en plastique, l'étui autour de votre smartphone ou les pneus qui vous emmènent là où vous devez aller, sont tous le résultat de minuscules monomères individuels se liant pour former des polymères. L'union fait la force, n'est-ce pas ?

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