Polyme là gì?

Nếu bạn đã từng làm một chuỗi giấy dài, bạn đã có hình ảnh trực quan về polyme. Thuật ngữ này bắt nguồn từ các từ Hy Lạp poly , có nghĩa là "nhiều" và meros , có nghĩa là "một phần". Kết hợp cả hai và bạn nhận được "nhiều phần." Định nghĩa đơn giản nhất về polyme là chuỗi dài được hình thành bằng cách nối nhiều phân tử nhỏ hơn, được gọi là monome [nguồn: Larsen ].

Trong khi một chuỗi giấy thể hiện một hình ảnh đơn giản của polyme, thì trong các ứng dụng thực tế, polyme có những công dụng lớn hơn nhiều. Chúng tạo nên các thành phần của nhiều đồ vật được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày: hộp nhựa, sản phẩm nylon, lốp xe cao su và nhiều loại khác.

Để hiểu về polyme, trước tiên chúng ta cần biết monome, là một phân tử đơn lẻ có khả năng tham gia với ít nhất hai monome khác. Quá trình tham gia được gọi là quá trình trùng hợp , trong đó hai phân tử riêng biệt cùng loại hoặc khác loại liên kết bằng cách chia sẻ các cặp electron. Sự kết hợp này tạo thành một liên kết cộng hóa trị [nguồn: Larsen ].

Khi monome liên kết với monome khác thông qua quá trình tạo liên kết cộng hóa trị, chúng tạo thành các phân tử lớn hơn, được gọi là polyme. Từ polyme biểu thị bất kỳ số lượng đơn vị monome nào không xác định - chỉ là bất kỳ số lượng nào lớn hơn một [nguồn: Britannica ].

Số lượng liên kết được tạo ra bởi các monome quyết định cấu trúc hóa học của polyme. Nếu một monome chỉ liên kết với hai phân tử khác, kết quả là một cấu trúc giống như chuỗi. Nếu nó liên kết với ba phân tử trở lên thì các cấu trúc ba chiều, liên kết chéo có thể hình thành [nguồn: Innovate Us ].

Polyme có thể xuất hiện tự nhiên hoặc chúng ta có thể sản xuất chúng. Hai ví dụ phổ biến của polyme tự nhiên là các hóa chất cơ bản xác định sự sống: axit deoxyribonucleic (DNA) và axit ribonucleic (RNA). Các polyme có nguồn gốc tự nhiên khác bao gồm lụa, len, tóc, móng tay, móng chân, cellulose và protein.

Polyme nhân tạo thường được gọi là chất dẻo; chúng có thể được tạo hình và đúc thành các dạng khác nhau với nhiều mục đích sử dụng trong gia đình và công nghiệp. Hầu hết các polyme tổng hợp có nguồn gốc từ dầu mỏ, và các loại khác nhau bao gồm nylon, polyethylene, polyester, rayon, Teflon và epoxy. Những vật dụng bằng nhựa hoặc cao su mà bạn gặp hàng ngày đều là một loại polyme [nguồn: Larsen ].

Nguồn gốc của polyme nhân tạo bắt nguồn từ Trung Mỹ và những người Aztec cổ đại, Olmecs và Mayas, tất cả đều tạo ra một dạng cao su bằng cách kết hợp mủ tự nhiên có trong thực vật với nước ép của cây rau muống [nguồn: Kaufman ]. Loại cao su này mềm dẻo hơn mủ giòn, và được sử dụng để làm dép, cũng như quả bóng cho các trò chơi nghi lễ. Khoảng 3.000 năm sau khi người Trung Mỹ chơi bóng, Charles Goodyear đã kết hợp cao su tự nhiên với lưu huỳnh để tạo ra cao su lưu hóa, một chất cao phân tử vẫn còn phổ biến cho đến ngày nay - bạn có thể nhận ra tên của Goodyear từ thương hiệu lốp ô tô.

Trong ngày của bạn, hãy dừng lại và xem xét tất cả các cấu trúc xung quanh bạn. Thật khó tin rằng một hộp đựng nước chanh bằng nhựa, vỏ xung quanh điện thoại thông minh của bạn hoặc lốp xe đưa bạn đến nơi bạn cần đến, tất cả đều là kết quả của việc các monome nhỏ liên kết với nhau để tạo thành polyme. Sức mạnh về số lượng, phải không?

Những bài viết liên quan