Увод у мономере и полимере у хемији

Мономер је врста молекула која има способност хемијског везивања са другим молекулима у дугачком ланцу; полимер је ланац неодређеног броја мономера. У основи, мономери су градивни блокови полимера, који су сложенији тип молекула. Мономери - молекуларне јединице које се понављају - повезане су у полимере ковалентним везама.

Реч мономера долази од моно- (један) и -мер (део). Мономери су мали молекули који се могу понављати на начин да настану сложенији молекули звани полимери. Мономери формирају полимере формирањем хемијских веза или везивањем супрамолекуларно поступком који се назива полимеризација.

Понекад се полимери праве од везаних група мономерних подјединица (до неколико десетина мономера) названих олигомери. Да би се квалификовао као олигомер, својства молекула морају се значајно променити ако се дода или уклони једна или неколико подјединица. Примери олигомера укључују колаген течни парафин.

Сродни израз је "мономерни протеин", који је протеин који се везује за стварање мултипротеинског комплекса. Мономери нису само градивни блокови полимера, већ су и сами важни молекули, који не формирају нужно полимере уколико услови нису прави.

Примери мономера укључују винил хлорид (који полимеризира у поливинил хлорид или ПВЦ), глукозу (која полимеризира у скроб, целулозу, ламинарин и глукане) и аминокиселине (које полимеризирају у пептиде, полипептиде и протеина). Глукоза је најзаступљенији природни мономер, који полимеризира формирајући гликозидне везе.

Реч полимер потиче поли- (много) и -мер (део). Полимер може бити природна или синтетичка макромолекула која се састоји од понављајућих јединица мањег молекула (мономера). Иако многи људи међусобно користе термине „полимер“ и „пластика“, полимери су много већа класа молекула који укључује пластику, као и многе друге материјале, као што су целулоза, амбер и природни гума.

Једињења ниже молекуларне тежине могу се разликовати по броју мономерних подјединица које садрже. Изрази димер, тример, тетрамер, пентамер, хексамер, хептамер, октамер, нонамер, декодер, додекамера, еикосамер одражавају молекуле који садрже 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, и 20 мономерске јединице.

Примери полимера укључују пластику као што је полиетилен, силикони као што су глупи кит, биополимери као што су целулоза и ДНК, природни полимери попут гуме и шелак и многи други важни макромолекуле.

Часови од биолошки молекули могу се груписати у врсте полимера које формирају и мономере који делују као подјединице:

• Липиди - полимери који се називају диглицериди, триглицериди; мономери су глицерол и масне киселине
• Протеини - полимери су познати као полипептиди; мономери су аминокиселине
• Нуклеинске киселине - полимери су ДНК и РНА; мономери су нуклеотиди који се састоје од азотне базе, пентозног шећера и фосфатне групе
• Угљени хидрати - полимери су полисахариди и дисахариди *; мономери су моносахариди (једноставни шећери)

* Технички, диглицериди и триглицериди нису прави полимери јер се формирају дехидрацијом синтеза мањих молекула, а не од краја до краја повезивања мономера што карактерише тачно полимеризација.

Полимеризација је процес ковалентног везивања мањих мономера у полимеру. Током полимеризације хемијске групе се губе из мономера тако да се могу удружити. У случају биополимера угљених хидрата, ово је реакција дехидрације у којој се формира вода.

• Цовие, Ј.М.Г. и Валериа Арригхи. "Полимери: Хемија и физика савремених материјала", 3. изд. Боца Татон: ЦРЦ Пресс, 2007.
• Сперлинг, Леслие Х. "Увод у физикалну науку о полимерима", 4. изд. Хобокен, Њ: Јохн Вилеи & Сонс, 2006.
• Иоунг, Роберт Ј. и Петер А. Ловелл. "Увод у полимере", 3. изд. Боца Ратон, ЛА: ЦРЦ Пресс, Таилор & Францис Гроуп, 2011.