الأفكار الأساسية
البوليمر سلسلة طويلة مبنية من وحدات متكررة كثيرة تسمى مونومرات. تتصل بوليمرات الإضافة عبر الروابط المزدوجة دون أن يُفقد شيء، بينما تتصل بوليمرات التكثف بفقد جزيء صغير، عادةً الماء.
- تستخدم بلمرة الإضافة مونومرات فيها C=C: الإيثين يعطي البولي إيثيلين، والبروبين البولي بروبيلين، والكلورو إيثين PVC، والستيرين البوليسترين. وللوحدة المتكررة الصيغة نفسها للمونومر.
- تربط بلمرة التكثف مجموعتين وظيفيتين مختلفتين، كثنائي الكحول وحمض ثنائي الكربوكسيل للبولي إستر، أو ثنائي الأمين وحمض ثنائي للنايلون، وتحرر الماء.
- درجة البلمرة هي n = M(البوليمر) ÷ M(الوحدة المتكررة).
- ربط n من المونومرات في سلسلة واحدة بالتكثف يحرر n − 1 جزيء ماء. البروتينات والأحماض النووية وعديدات السكاريد بوليمرات تكثف طبيعية.
المعادلات الأساسية
n = M_polymer ÷ M_repeat unitaddition: n CH₂=CHX → –(CH₂CHX)ₙ–condensation: n monomers → n − 1 H₂O (linear chain)
مثال محلول
عينة بولي إيثيلين كتلتها المولية 28 000 g/mol والوحدة المتكررة –CH₂CH₂– كتلتها 28 g/mol فتكون n = 1000. ربط 10 أحماض أمينية في ببتيد يحرر 9 جزيئات ماء. يُصنع النايلون-6,6 من هكسان-1,6-ثنائي الأمين وحمض الهكسان ثنائي الويك ويعطي رابطة أميد عند كل وصلة.
أخطاء شائعة
- توقع أن يحرر بوليمر الإضافة جزيئاً صغيراً. لا يُفقد شيء.
- عدّ n جزيء ماء بدل n − 1 حين تكوّن n مونومرات سلسلة واحدة.
- استعمال صيغة المونومر للوحدة المتكررة في بوليمر تكثف فقد ذرات في الرابطة.
تدرّب
اختبر نفسك بأسئلة تدريبية في هذا الموضوع: البوليمرات والجزيئات الحيوية