모노머 란?
단량체는 중합체로 알려진 유형의 큰 분자 내에서 반복 구조 또는 단위이다. 이 단어는 하나를 의미하는 그리스어 모노 와 일부를 의미하는 메로스에서 나왔습니다 . 그것은 분자를 구성하는 장쇄의 많은 유사한 부분 중 하나입니다. 단량체는 중합이라 불리는 화학 반응 동안 중합체를 형성하기 위해 함께 결합하며, 여기서 분자는 공유 결합이라 불리는 것에서 전자를 공유함으로써 함께 연결된다. 그들은 또한 더 작은 구조를 형성하기 위해 서로 연결될 수있다 : 이량 체는 예를 들어 2 개의 모노머와 3 개의 트리머로 구성된다. 중합체는 이러한 수천 단위로 구성 될 수 있습니다.
중합체의 구조적 특성은 그것이 구성되는 단량체의 배열에 의존한다. 이것은 물에 대한 용해도, 녹는 점, 화학적 반응성 또는 내구성에 영향을 줄 수 있습니다. 2 개의 중합체는 동일한 단량체 분자를 함유 할 수 있지만, 그 배열로 인해 상이한 특성을 가질 수있다.
본딩
단량체 단위의 주요 특징은 2 개 이상의 다른 분자에 연결하는 능력이다. 유닛이 연결될 수있는 분자의 수는 공유 결합이 형성 될 수있는 활성 부위의 수에 의해 결정된다. 그것이 두 개의 다른 분자들과 만 결합 할 수 있다면, 사슬 형 구조가 형성된다. 그것이 3 개 이상의 다른 단량체와 연결될 수 있다면,보다 진보 된 3 차원 가교 중합체가 구축 될 수있다. 원소 탄소는 4 개의 다른 방향으로 4 개의 다른 원자와 결합 할 수있는 소수의 원소 중 하나이므로 대부분의 폴리머의 기초를 형성합니다.
결합 공정은 단순히 서로 결합하는 2 개의 단량체 단위를 반드시 포함 할 필요는 없다. 많은 경우, 각 단위는 하나 또는 두 개의 원자를 잃어 다른 생성물을 형성합니다. 예를 들어, 하나의 단위는 수소 원자를, 다른 하나는 하이드 록실 또는 수소-산소기를 포기하여 결합을 형성하여 부산물로서 물 (H 2 O)을 생성 할 수있다. 이러한 유형의 중합은 축합 반응으로 알려져있다.
폴리머의 종류
전체적으로 한 가지 유형의 단량체 단위로 구성된 중합체를 단일 중합체라고합니다. 둘 이상의 유형의 단위가있는 경우이를 공중 합체라고합니다. 이들은 장치가 배열되는 방식에 따라 다른 범주로 분류 될 수 있습니다.
- 교대 : 두 개의 서로 다른 장치가 서로 교대로 (예 :… ABABAB…
- 주기적 : 주어진 일련의 단위가 반복됩니다 (예 :… ABCABCABC…
- 블록 : 예를 들어… AAAABBBB…
- 통계 : 단위 순서에는 고정 된 패턴이 없지만 특정 조합은 다른 조합보다 가능성이 높습니다
- 랜덤 : 시퀀스에 식별 가능한 패턴이 없습니다
천연 모노머
가장 일반적인 천연 단량체 중 하나는 단순한 탄수화물 인 포도당입니다. 그것은 다양한 방식으로 다른 포도당 분자와 결합하여 많은 다른 중합체를 형성 할 수 있습니다. 식물의 세포벽에서 발견되는 셀룰로오스는 최대 10,000 개 이상의 단위의 포도당 분자 사슬로 구성되어 섬유질 구조를 제공합니다. 전분에서 포도당 단위는 가지 사슬을 형성합니다. 수많은 가지 말단은 효소가 분자를 분해하기 시작하는 지점을 형성하여 셀룰로오스보다 쉽게 소화 할 수있게합니다.
다른 예는 단백질을 형성하기 위해 함께 결합 할 수있는 아미노산, 및 모든 탄수화물 화합물과 함께 중합되어 공지 된 모든 생명체가 기초로하는 분자 인 DNA 및 RNA를 형성 할 수있는 뉴클레오티드이다. 많은 식물에서 발견되는 탄화수소 화합물 인 이소프렌은 천연 고무로 중합 될 수 있습니다. 이 물질의 탄성은 장치가 늘어날 수 있고 풀릴 때 코일 상태로 다시 수축되는 코일 체인을 형성하기 때문입니다.
인공 폴리머
많은 합성 중합체가 제조되었으며, 이들은 플라스틱 및 접착제와 같은 일상적인 물질을 포함한다. 종종, 이들을 구성하는 단량체는 종종 합성 적으로 생성 될 수 있지만, 자연 발생 화합물이다. 대부분의 경우,이 화합물은 탄화수소 (탄소와 수소 만 포함하는 분자)입니다.
한 예로 에틸렌 (C 2 H 4 )은 식물에서 생산되지만 석유에서 대량으로 생산되는 간단한 탄화수소로, 가장 흔히 사용되는 플라스틱 인 폴리에틸렌 (때로는 폴리에틸렌)을 형성하도록 중합 될 수 있습니다. 에틸렌의 두 탄소 원자 사이의 이중 결합을 단일 결합으로 전환하여 각각이 인접한 탄소 원자와 다른 단일 결합을 형성하고 장쇄를 형성 할 수있게함으로써 만들어졌다. 다른 예는 프로필렌 및 스티렌이다. 폴리 프로필렌 및 폴리스티렌을 각각 제조하는데 사용된다.