Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Generel polymerstruktur
- Struktur af lineære polymerer
- Struktur af forgrenede polymerer
- Struktur af tværbundne polymerer
En polymer er en generel betegnelse for ethvert molekyle, der er en lang streng med mindre gentagne dele. Forskellen mellem lineære og forgrenede polymerer er baseret på deres struktur.
TL; DR (for lang; læste ikke)
For lang; læste ikke (TL: DR)
En polymer er en generel betegnelse for ethvert molekyle, der er en lang streng med mindre gentagne dele dannet af carbon-carbonbindinger. Bindingerne kan danne lange lige kæder kendt som lineære polymerer, eller dele kan forgrene sig fra kæden og danne forgrenede polymerer. Polymererne kan også være tværbundne.
Poly er et præfiks, der betyder “mange.” A mer er et suffiks, der betyder "del" eller "enhed."
Ved fremstillingen betragtes polymerer ofte som plast, fordi mange kunstige stoffer som plast er polymerer, der stammer fra olie. Der er imidlertid mange forskellige polymerer (både naturligt forekommende og kunstige), der er lavet af forskellige dele. Måden enhederne går sammen om til dannelse af polymerkæden bestemmer polymerernes egenskaber sammen med dets navn. Polymerer med forskellige strukturer benævnes lineære polymerer, forgrenede polymerer eller tværbundne polymerer.
Generel polymerstruktur
Polymerer er lavet af lange, gentagne kæder af carbon-carbonbindinger, der forbinder monomerer, som er den mindste unikke del af kæden. Mange almindelige polymerer er fremstillet af olie og andre kulbrinter, men andre forekommer naturligt. F.eks. Dannes kunstig polyethylen fra en kæde af ethylenmolekyler. Naturligt forekommende stivelse er fremstillet af lange kæder af glukosemolekyler. Nogle polymerkæder er kun nogle få hundrede enheder lange, mens andre har potentialet til at være uendeligt lange. For eksempel er molekylerne i naturgummi så sammenflettet, at et helt gummibånd kan betragtes som et stort polymermolekyle.
Struktur af lineære polymerer
Den enkleste polymer er en lineær polymer. EN lineær polymer er simpelthen en kæde, hvor alle carbon-carbonbindinger findes i en enkelt lige linje. Et eksempel på en lineær polymer er Teflon, der er fremstillet af tetrafluorethylen. Det er en enkelt streng af enheder fremstillet af to carbonatomer og fire fluoratomer. Når de dannes, kan disse lineære polymerer skabe tråde af fibre eller danne et net, der kan være meget stærkt og svært at bryde igennem.
Struktur af forgrenede polymerer
Forgrenede polymerer forekommer, når grupper af enheder forgrener sig fra den lange polymerkæde. Disse grene er kendt som sidekæder og kan også være meget lange grupper med gentagne strukturer. Forgreningspolymerer kan yderligere kategoriseres efter, hvordan de forgrener sig fra hovedkæden. Polymerer med mange grene er kendt som dendrimerer, og disse molekyler kan danne en bånd, når de afkøles. Dette kan gøre polymeren stærk i det ideelle temperaturområde. Når de opvarmes, blødgøres imidlertid både lineære og forgrenede polymerer, når temperaturvibrationen overvinder de attraktive kræfter mellem molekylerne.
Struktur af tværbundne polymerer
Det tværbundet polymer danner lange kæder, enten forgrenede eller lineære, der kan danne kovalente bindinger mellem polymermolekylerne. Fordi tværbundne polymerer danner kovalente bindinger, der er meget stærkere end de intermolekylære kræfter, der tiltrækker andre polymerkæder, er resultatet et stærkere og mere stabilt materiale. Et eksempel på dette er, når naturgummi vulkaniseres, hvilket betyder, at det opvarmes, så svovlmolekylerne i gummipolymerkæderne danner kovalente bindinger med hinanden. Denne forskel i styrke mærkes, når du sammenligner stivhed, stivhed og holdbarhed på et bildæk med et gummibånd.