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21.2:

중합체(폴리머)

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Chemistry
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Polymers

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중합체는 공유결합에 의해 결합된 단위체라고 하는 작은 분자의 사슬입니다. 유기체는 생물학적 중합체를 합성할 수 있고 과학자들은 실험실에서 중합체를 합성할 수 있습니다. 천연 중합체에는 모든 생명체에서 발견되는 유전물질인 DNA와 생명의 구성 요소인 단백질, 다당류 및 지질이 포함됩니다.플라스틱은 가장 일반적인 합성 중합체의 일부이며 나일론, 폴리에틸렌 및 테플론을 포함합니다. 단량체가 서로 연결되어 더 큰 분자를 형성하는 과정을 중합이라고 합니다. 단량체는 축합과 첨가라는 두 가지 반응 메커니즘에 의해 중합됩니다.축합 중합은 각각 반응성 수소 원자와 수산기를 가진 두 개의 단량체가 서로 연결되어 부산물로 물이 방출되는 경우입니다. 대부분의 천연 중합체는 축합 반응을 통해 형성됩니다. 또한 중합 반응으로 탄소-탄소 이중 결합을 가진 단량체가 서로 첨가되어 원자 방출을 통해 부산물을 생성함이 없이 중합체를 형성합니다.동일한 유형의 단량체로 구성된 중합체를 단독중합체라고 하고 다른 유형의 단량체로 구성된 중합체를 이종중합체라고 합니다. 가장 풍부한 천연 중합체인 셀룰로오스는 포도당의 단독중합체인 반면 해양기원의 중합체인 아가로스는 갈락토스와 3, 6-안하이드로 L-갈락토피라노스의 이종중합체입니다. 중합체는 단량체의 유형에 따라 다양한 구조를 가지고 있습니다.선형 중합체는 단량체의 긴 사슬입니다. 예를 들어 셀룰로스는 베타 1, 4-글리코시드가 결합된 선형 중합체입니다. 가지형 중합체는 알파 1, 6-글리코시드 결합을 통해 24 30개의 모노머 후에 분기되는 탄수화물의 성분인 아밀로펙틴과 같이 기본 사슬에서 분리되는 사슬을 가지고 있습니다.교차 결합 중합체는 합성적으로 구성된 실리콘 사다리 중합체와 같이 사다리처럼 여러 지점에서 두 개 이상의 사슬이 함께 고정되어 있거나 젤리 및 잼의 펙틴에 의해 형성된 젤과 같이 복잡한 상호 연결된 사슬의 네트워크를 형성합니다.

21.2:

중합체(폴리머)

폴리머라는 단어는 “부품”을 의미하는 “많은”과 “mer”를 의미하는 그리스어 단어 “poly”에서 파생됩니다. 폴리머는 단량체로 알려진 더 작은 분자의 반복 단위로 구성된 분자의 긴 사슬입니다. 그(것)들은 DNA와 단백질과 같은 자연적으로 생기거나, 플라스틱 같이 종합적으로 건설될 수 있습니다. 리니어 체인, 분기 체인 또는 복잡한 네트워크와 같은 다양한 구조적 특성이 있으며, 이는 그들이 전시하는 특성에 기여합니다. 또한, 중합체상에 존재할 수 있는 기능성 기군은 그 성질을 더욱 정의한다. 중합체의 개별 단위는 첨가 또는 응축 중합화를 통해 발생하는 안정적인 공유 결합에 의해 함께 유지된다.

추가 중합

반응에 참여하는 단량체가 이중 결합을 가질 때 추가 중합이 발생합니다. 이 반응은 반응을 시작하기 위하여 짝이 없는 valence 전자가 있는 외부 분자의 존재를 요구합니다. 이 페어링되지 않은 전자는 매우 반응성이 높으며 단조로에서 이중 결합 중 하나와 결합을 형성하여 단조로하여 결합되지 않은 용인 전자를 갖는 단조로이됩니다. 이 짝을 이루는 대뇌 전자는 분자가 이중 결합을 가진 그밖 단량체를 추가하는 연쇄 반응으로 이끌어 내는 이중 결합으로 다른 단조량과 연결합니다. 이것은 단량체의 사슬의 형성 결과, 하나는 가장 최근에 짝이 없는 valence 전자를 갖는 추가와 함께. 이 추가 반응은 짝이 없는 전자를 가진 2개의 사슬이 결합을 형성하기 위하여 서로 반응할 때까지 계속됩니다. 이것은 어떤 짝이 없는 valence 전자를 제거합니다, 반응의 종료의 결과로.

응축 중합

단계-성장 중합이라고도 하는 응축 중합은 산이나 효소와 같은 촉매를 필요로 하며, 단량체는 아민 또는 카복실산과 같은 적어도 두 개의 반응성 작용 군을 가져야 한다. 단량체에 기능성 단은 에스테르 또는 아미드 연계와 같은 연결을 형성하기 위해 서로 반응하고 물과 같은 작은 분자의 손실을 동반한다. 응축 중합은 첨가 중합에 비해 느린 반응이며, 많은 경우에 열의 존재가 필요합니다.

이 텍스트는 오픈 탁스, 화학 2e, 제 20.1 장: 탄화수소에서 채택됩니다.