Co to jest monomer?

May 28 2015
Te małe cząsteczki są podstawą znacznie większych rzeczy, od zwykłych produktów gospodarstwa domowego wokół nas po niezbędne składniki w naszych ciałach.
Student na poziomie podstawowym bada model molekularny.

Aby zrozumieć monomer, wyobraź sobie zestaw koralików wykonanych dla bardzo małego dziecka, zaprojektowanych tak, aby się ze sobą zazębiać. Każdy koralik jest osobnym elementem, ale może też zatrzasnąć się ciasno razem z innym koralikiem, tworząc coś zupełnie innego.

Termin monomer pochodzi od greckich słów mono , oznaczających „jeden” i meros , co oznacza „część”. Połącz je razem, aby utworzyły „jedną część” i opisują monomer: dowolną jedną cząsteczkę, która łączy się z innymi monomerami, tworząc większą cząsteczkę. Na przykład jednym powszechnym naturalnym monomerem jest glukoza, która zwykle wiąże się z innymi cząsteczkami, tworząc skrobię i glikogen.

Podobnie jak zazębiające się koraliki, monomery muszą się prawidłowo łączyć. Dzieje się to w procesie chemicznym zwanym polimeryzacją , w którym dwie oddzielne cząsteczki łączą się ze sobą, dzieląc pary elektronów , tworząc wiązania kowalencyjne [źródło: Larsen ]. Dwa łączące się ze sobą monomery mogą być tego samego rodzaju lub mogą być różne.

Rezultatem tego połączenia jest polimer, który jest strukturą złożoną z wielu powtarzających się jednostek monomeru, tworzących długi łańcuch [źródło: Larsen ]. Zdolność do wiązania się z co najmniej dwoma innymi cząsteczkami monomeru jest cechą charakterystyczną monomerów nazywaną wielofunkcyjnością [źródło: Brittanica ]. Liczba cząsteczek, z którymi monomer jest w stanie związać się, zależy od liczby aktywnych miejsc w cząsteczce, w których mogą powstać wiązania kowalencyjne - na przykład masz tylko dwie ręce, więc maksymalna liczba innych osób, z którymi możesz trzymać się za ręce w dowolnym momencie jest dwa.

Liczba tych wiązań decyduje o wynikowym typie struktury. Jeśli monomer może wiązać się tylko z dwiema innymi cząsteczkami, powstały polimer ma strukturę podobną do łańcucha. Jeśli może wiązać się z trzema lub więcej cząsteczkami, mogą powstać trójwymiarowe, usieciowane struktury [źródło: Innovate Us ].

Większość monomerów jest organiczna [źródło: Brittanica ]. Na przykład aminokwasy są naturalnymi monomerami, które mogą polimeryzować do białek. Nukleotydy, które znajdują się w jądrze komórkowym, polimeryzują, tworząc DNA i RNA. Z drugiej strony, niektóre monomery są syntetyczne; powszechnym monomerem wytwarzanym przez człowieka jest chlorek winylu. W wyniku polimeryzacji monomery chlorku winylu łączą się, tworząc polimer polichlorek winylu (PVC) - jeden z najstarszych tworzyw sztucznych oraz powszechnie stosowaną formę tworzywa sztucznego. Materiały budowlane, butelki, zabawki, a nawet produkty modowe wykorzystują jakąś formę PVC [źródła: Innovate Us , PVC ].

Następnym razem, gdy sięgniesz po plastikową butelkę na wodę, pomyśl o tym samotnym dziecięcym koraliku, który tylko czeka na założenie go na sznurku. Aby uformować trzymaną butelkę, monomery są ze sobą połączone, tworząc plastikowy polimer.

Wiele Więcej informacji

Powiązane artykuły

  • Jak działają tworzywa sztuczne
  • Polimeryzacja
  • Czy kiedykolwiek możemy wymienić plastik?
  • Co to są eko-tworzywa sztuczne?

Źródła

  • Blamire, John. „Olbrzymie cząsteczki życia: monomery i polimery”. Nauka na odległość. 2003. (14 kwietnia 2015) http://www.brooklyn.cuny.edu/bc/ahp/SDPS/SD.PS.polymers.html
  • Encyklopedia Britannica. „Monomer”. 3 czerwca 2013 r. (14 kwietnia 2015 r.) Http://www.britannica.com/EBchecked/topic/389906/monomer
  • Innowuj nas. „Co to jest monomer?” (14 kwietnia 2015) http://www.innovateus.net/science/what-monomer
  • Larsen, Delmar. „Wiązania kowalencyjne kontra obligacje jonowe”. UC Davis ChemWiki. (14 kwietnia 2015) http://chemwiki.ucdavis.edu/Theoretical_Chemistry/Chemical_Bonding/Covalent_Bonds_vs_Ionic_Bonds
  • Larsen, Delmar. „Podstawy polimerów”. UC Davis ChemWiki. (14 kwietnia 2015) http://chemwiki.ucdavis.edu/Organic_Chemistry/Polymers/Polymer_Fundamentals
  • PVC Europa. „Jak powstaje PVC?” (14 kwietnia 2015) http://www.pvc.org/en/p/how-is-pvc-made