Monomer ciri, jenis dan contoh



The monomer mereka adalah molekul kecil atau sederhana yang membentuk unit struktur asas atau penting bagi molekul yang lebih besar atau lebih kompleks yang dipanggil polimer. Monomer adalah perkataan asal Yunani yang bermaksud monyet, satu dan semata-mata, parti.

Sebagai satu monomer bergabung dengan yang lain, sebuah dimer dibentuk. Apabila ini pada gilirannya bergabung dengan monomer lain, ia membentuk trimer, dan sebagainya sehingga ia membentuk rantai pendek yang disebut oligomer, atau rantai yang lebih lama yang disebut polimer.

Monomer terikat atau dipolimerisasi oleh pembentukan ikatan kimia dengan berkongsi pasangan elektron; iaitu, ia dikaitkan dengan ikatan kovalen.

Dalam imej di atas kiub mewakili monomer, yang dihubungkan oleh dua muka (dua pautan) untuk menimbulkan menara condong.

Pengikatan monomer ini dikenali sebagai pempolimeran. Monomer yang sama atau jenis yang berbeza boleh disatukan, dan bilangan ikatan kovalen yang boleh ditubuhkan dengan molekul lain akan menentukan struktur polimer yang mereka bentuk (struktur linear, cenderung atau tiga dimensi).

Terdapat pelbagai jenis monomer, di antaranya adalah asal-usul asli. Ini termasuk dan reka bentuk molekul organik yang disebut biomolekul, yang terdapat dalam struktur makhluk hidup.

Sebagai contoh, asid amino yang membentuk protein; unit monosakarida daripada karbohidrat; dan mononukleotida yang membentuk asid nukleik. Terdapat juga monomer sintetik, yang membolehkan untuk menghuraikan pelbagai jenis produk polimer inert, seperti cat p plastik.

Ia boleh disebutkan dua dari ribuan contoh yang boleh diberikan, seperti tetrafluoroetilena, yang membentuk polimer yang dikenali sebagai teflon, atau fenol monomer dan formaldehid, yang membentuk polimer yang disebut bakelite.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri monomer
    • 1.1 Monomer terikat oleh ikatan kovalen
    • 1.2 Fungsi monomer dan struktur Polimer
    • 1.3 Bifunctionality: Polimer linier
    • 1.4 Monomer poliester - Polimer tiga dimensi
  • 2 Skeleton atau struktur pusat
    • 2.1 Dengan ikatan berganda antara karbon dan karbon
    • 2.2 Dua kelompok berfungsi dalam struktur
  • 3 Kumpulan fungsian
  • 4 Kesatuan monomer yang sama atau berbeza
    • 4.1 Kesatuan monomer yang sama
    • 4.2 Kesatuan monomer yang berbeza
  • 5 Jenis monomer
    • 5.1 monomer semulajadi
    • 5.2 Monomer sintetik
    • 5.3 Monomer kutub dan kutub
    • 5.4 Monomer kitaran atau linear
  • 6 Contoh
  • 7 Rujukan

Ciri-ciri monomer

Monomer terikat oleh ikatan kovalen

Atom yang terlibat dalam pembentukan monomer dipegang bersama oleh bon yang kukuh dan stabil seperti bon kovalen. Juga, monomer memolimerisasi atau mengikat dengan molekul monomer lain melalui ikatan ini, memberikan kekuatan dan kestabilan kepada polimer.

Ini ikatan kovalen antara monomer, boleh dibentuk oleh tindak balas kimia yang bergantung kepada atom-atom yang membentuk monomer, kehadiran ikatan berganda dan ciri-ciri lain yang mempunyai struktur monomer.

Proses pempolimeran boleh dilakukan oleh salah satu daripada tiga tindak balas berikut: melalui pemeluwapan, penambahan atau oleh radikal bebas. Setiap daripada mereka mempunyai mekanisme sendiri dan cara pertumbuhannya.

Fungsi monomer dan struktur Polimer

Monomer boleh dikaitkan dengan sekurang-kurangnya dua molekul monomer lain. Harta atau ciri ini adalah apa yang dikenali sebagai fungsian monomer, dan ini membolehkan mereka menjadi unit struktur makromolekul.

Monomer boleh menjadi bifunctional atau polyfunctional, bergantung kepada tapak aktif atau reaktif monomer; iaitu atom-atom molekul yang boleh menyertai pembentukan ikatan kovalen dengan atom molekul atau monomer lain.

Ciri-ciri ini juga penting, kerana ia berkait rapat dengan struktur polimer yang membentuk, seperti yang terperinci di bawah.

Bifunctionality: Polimer linier

Monomer adalah berfungsi apabila mereka hanya mempunyai dua tapak mengikat dengan monomer lain; iaitu, monomer hanya boleh membentuk dua ikatan kovalen dengan monomer lain dan membentuk hanya polimer linear.

Antara polimer linear, etilena glikol dan asid amino boleh disebut sebagai contoh.

Monomer polfunctional - Polimer tiga dimensi

Terdapat monomer yang boleh dikaitkan dengan lebih daripada dua monomer dan merupakan unit struktur fungsi yang lebih besar.

Mereka dipanggil polyfunctional dan adalah mereka yang menghasilkan makromolekul polimer, rangkaian atau tiga dimensi polimer; seperti polietilena, sebagai contoh.

Skeleton atau struktur tengah

Dengan ikatan berganda antara karbon dan karbon

Terdapat monomer yang hadir dalam struktur mereka sebuah rangka pusat yang dibentuk oleh sekurang-kurangnya dua atom karbon yang disertai dengan ikatan berganda, (C = C). 

Pada gilirannya, rantai atau struktur pusat ini mempunyai atom-atom yang dilampirkan pada waktu yang dapat berubah membentuk monomer yang berbeza. (R2C = CR2).

Jika mana-mana rantai R diubah atau diganti, monomer yang berbeza diperolehi. Begitu juga, apabila monomer baru ini bersama-sama mereka akan membentuk polimer yang berbeza.

Ada kemungkinan propylene sebagai contoh kumpulan monomer ini (H2C = CH3H), tetrafluoroethylene (F2C = CF2) dan vinil klorida (H2C = CClH).

Dua kumpulan berfungsi dalam struktur

Walaupun terdapat monomer yang mempunyai kumpulan fungsional tunggal, terdapat sekumpulan besar monomer yang mempunyai dua kumpulan berfungsi dalam strukturnya.

Asid amino adalah contoh yang baik. Mereka mempunyai kumpulan berfungsi amino (-NH2) dan kumpulan berfungsi asid karboksilat (-COOH) yang melekat pada atom karbon pusat.

Ciri ini menjadi monomer yang tidak berfungsi, juga memberikan keupayaan untuk membentuk rantaian panjang polimer sebagai kehadiran ikatan berganda.

Kumpulan fungsian

Secara umum, sifat-sifat polimer diberikan oleh atom-atom yang membentuk rantai sampingan monomer. Rantaian ini membentuk kumpulan berfungsi sebatian organik.

Terdapat keluarga-keluarga sebatian organik yang ciri-cirinya diberikan oleh kumpulan-kumpulan berfungsi atau rantai sampingan. Satu contoh ialah kumpulan berfungsi asid carboxylic R-COOH, kumpulan amino R-NH2, alkohol R-OH, antara lain yang terlibat dalam tindak balas pempolimeran.

Kesatuan monomer yang sama atau berbeza

Kesatuan monomer yang sama

Monomer boleh membentuk pelbagai jenis polimer. Anda boleh menyertai monomer yang sama atau jenis yang sama dan menghasilkan homopolimer yang dipanggil.

Sebagai contoh, sebutan boleh dibuat daripada styrene, monomer membentuk polistirena. Kanji dan selulosa juga merupakan contoh homopolimer yang dibentuk oleh rantai panjang bercabang monomer glukosa.

Kesatuan monomer yang berbeza

Kesatuan monomer yang berbeza membentuk kopolimer. Unit-unit ini diulang dalam nombor, urutan atau urutan yang berbeza di sepanjang struktur rantai polimer (A-B-B-B-A-A-B-A-A ...).

Sebagai contoh kopolimer, disebutkan boleh dibuat nilon, polimer yang dibentuk oleh unit berulang dua monomer yang berbeza. Ini adalah asid dicarboksilat dan molekul diamine, yang disambungkan melalui kondensasi dalam perkadaran equimolar (sama).

Monomer yang berbeza juga boleh ditambah dalam perkadaran yang tidak sama, seperti pembentukan polietilena khusus yang struktur asas ialah monomer 1-oktene ditambah etilena monomer.

Jenis monomer

Terdapat banyak ciri-ciri yang membolehkan untuk menubuhkan beberapa jenis monomer, antaranya menonjol asal, fungsinya, struktur, jenis polimer yang mereka bentuk, bagaimana ia dipolimerkan dan ikatan kovalen mereka.

Monomer semulajadi

-Terdapat monomer asal semulajadi seperti isoprena, yang diperoleh daripada sap atau lateks yang tumbuhan, dan juga struktur monomer getah asli.

-Sesetengah asid amino yang dihasilkan oleh serangga membentuk fibroin atau protein sutera. Juga, ada asid amino yang membentuk keratin polimer, yang merupakan protein bulu yang dihasilkan oleh haiwan seperti kambing biri-biri.

-Antara monomer semula jadi juga merupakan unit struktur asas biomolekul. Glukosa monosakarida, sebagai contoh, mengikat dengan molekul glukosa lain untuk membentuk pelbagai jenis karbohidrat seperti kanji, glikogen, selulosa, antara lain.

-Asid amino, sebaliknya, boleh membentuk pelbagai polimer yang dikenali sebagai protein. Ini kerana terdapat dua puluh jenis asid amino, yang boleh dikaitkan dengan sebarang perintah sewenang-wenangnya; dan dengan itu, akhirnya membentuk satu atau satu lagi protein dengan ciri-ciri strukturnya sendiri.

-Mononukleotida, yang membentuk makromolekul yang dipanggil asam nukleat DNA dan RNA masing-masing, juga monomer sangat penting dalam kategori ini.

Monomer sintetik

-Antara monomer buatan atau sintetik (yang banyak), kita dapat menyebut beberapa jenis plastik yang berbeza; seperti vinil klorida, yang membentuk polyvinyl chloride atau PVC; dan gas etilena (H2C = CH2), dan polimer polietilena.

Adalah terkenal dengan bahan-bahan ini, anda boleh membina pelbagai bekas, botol, barangan rumah, mainan, bahan binaan, dan lain-lain..

-Monomer tetrafluoroetilena (F2C = CF2) didapati membentuk polimer yang dikenali dan dikenali sebagai Teflon.

-Molekul caprolactam yang diperolehi dari toluena adalah penting untuk sintesis nilon, antara lain yang lain.

-Terdapat beberapa kumpulan monomer akrilik yang dikelaskan mengikut komposisi dan fungsi. Antaranya ialah akrilamida dan metacrylamide, acrylate, acrylics dengan fluoride, antara lain.

Monomer kutub dan kutub

Klasifikasi ini dibuat mengikut perbezaan elektronegativiti atom-atom yang membentuk monomer. Apabila terdapat perbezaan yang ketara, monomer kutub terbentuk; Sebagai contoh, asid amino polar seperti threonine dan asparagine.

Apabila perbezaan elektronegativiti adalah sifar, monomer adalah apolar. Terdapat asid amino bukan polar seperti tryptophan, alanine, valine, antara lain; dan juga monomer apolar seperti vinil asetat.

Monomer kitaran atau linier

Mengikut bentuk atau organisasi atom dalam struktur monomer, ini boleh dikelaskan sebagai monomer kitaran, seperti proline, etilena oksida; linear atau alifatik, seperti valin asid amino, etilena glikol di antara yang lain.

Contohnya

Sebagai tambahan kepada yang telah disebutkan, contoh tambahan monomer berikut boleh didapati:

-Formaldehid

-Furfural

-Cardanol

-Galactose

-Styrene

-Alkohol polivinil

-Isoprena

-Asid lemak

-Epoxies

-Dan walaupun tidak disebutkan, ada monomer yang strukturnya tidak berkarbonat, tetapi sulfur, fosfor, atau mempunyai atom silikon.

Rujukan

  1. Carey F. (2006). Kimia Organik (Ed ed.). Mexico: Mc Graw Hill.
  2. The Editors of Encyclopedia Britannica. (29 April 2015). Monomer: Senyawa Kimia. Diambil dari: britannica.com
  3. Mathews, Holde dan Ahern. (2002). Biokimia (edisi ke-3). Madrid: PEARSON
  4. Polimer dan Monomer. Diperolehi daripada: materialsworldmodules.org
  5. Wikipedia. (2018). Monomer. Diambil dari: en.wikipedia.org