- Mga Katangian ng Monomer
- Ang mga Monomers ay naka-link sa pamamagitan ng mga covalent bond
- Pag-andar ng Monomers at istruktura ng polimer
- Bifunctionality: Linear polimer
- Polyfunctional Monomers - Tatlong-dimensional na mga Polymer
- Balangkas o gitnang istraktura
- Sa pamamagitan ng dobleng bono sa pagitan ng carbon at carbon
- Dalawang functional na mga grupo sa istraktura
- Panksyunal na grupo
- Unyon ng pareho o magkakaibang monomer
- Unyon ng pantay na monomer
- Unyon ng iba't ibang mga monomer
- Mga uri ng monomer
- Mga likas na monomer
- Sintetiko monomer
- Nonpolar at polar monomer
- Cyclic o linear monomers
- Mga halimbawa
- Mga Sanggunian
Ang mga monomer ay maliit o simpleng mga molekula na bumubuo sa pangunahing o mahahalagang istrukturang yunit na mas malaki o kumplikadong mga molekula na tinatawag na mga polimer. Ang Monomer ay isang salita ng salitang Griego na nangangahulugang mono, isa at lamang, bahagi.
Bilang isang monomer na sumali sa isa pa, isang dimer form. Sa pamamagitan ng pagsali nito sa isa pang monomer, bumubuo ito ng isang trimer, at iba pa hanggang sa bumubuo ng mga maikling chain na tinatawag na oligomer, o mas mahahabang chain na tinatawag na mga polimer.
Pinagmulan: Ardonik sa pamamagitan ng Flickr
Ang bond ng Monomers o polymerize sa pamamagitan ng pagbubuo ng mga bono ng kemikal sa pamamagitan ng pagbabahagi ng mga pares ng mga electron; iyon ay, sila ay sinamahan ng mga covalent bond.
Sa imahe sa itaas, ang mga cube ay kumakatawan sa mga monomer, na naka-link sa pamamagitan ng dalawang mukha (dalawang mga bono) upang mapataas ang isang nakasandal na tore.
Ang unyon ng monomer na ito ay kilala bilang polymerization. Ang mga Monomers na pareho o magkakaibang uri ay maaaring sumali, at ang bilang ng mga covalent na bono na maaari nilang maitaguyod sa isa pang molekula ay matukoy ang istraktura ng polimer na kanilang nabuo (mga guhit na gulong, hilig o tatlong-dimensional na istruktura).
Molekyul ng polistirya. Halimbawa ng Monomer (pulang rektanggulo)
Mayroong isang mahusay na iba't ibang mga monomer, bukod sa kung saan ay ang mga likas na pinagmulan. Ito ay kabilang at ididisenyo ang mga organikong molekula na tinatawag na biomolecules, na naroroon sa istraktura ng mga buhay na nilalang.
Halimbawa, ang mga amino acid na bumubuo ng mga protina; ang mga yunit ng monosaccharide ng karbohidrat; at ang mga mononucleotides na bumubuo ng mga nucleic acid. Mayroon ding mga gawa ng tao monomer, na ginagawang posible upang makabuo ng isang hindi mabilang na iba't ibang mga produkto ng polong inert, tulad ng mga pintura at plastik.
Ang dalawa sa libu-libong mga halimbawa na maaaring ibigay ay maaaring mabanggit, tulad ng tetrafluoroethylene, na bumubuo ng polimer na kilala bilang Teflon, o ang monomers phenol at formaldehyde, na bumubuo ng polimer na tinatawag na Bakelite.
Mga Katangian ng Monomer
Ang mga Monomers ay naka-link sa pamamagitan ng mga covalent bond
Ang mga atomo na nakikilahok sa pagbuo ng isang monomer ay gaganapin ng malakas at matatag na mga bono tulad ng covalent bond. Gayundin, ang mga monomer polymerize o nagbubuklod sa iba pang mga molekulang monomeriko sa pamamagitan ng mga bonong ito, na nagbibigay ng lakas at katatagan ng mga polimer.
Ang mga covalent bond na ito sa pagitan ng mga monomer ay maaaring mabuo ng mga reaksyong kemikal na maaasahan sa mga atom na bumubuo sa monomer, ang pagkakaroon ng dobleng mga bono at iba pang mga katangian na may istraktura ng monomer.
Ang proseso ng polimeralisasyon ay maaaring sa pamamagitan ng isa sa tatlong sumusunod na reaksyon: sa pamamagitan ng kondensasyon, karagdagan o sa pamamagitan ng mga libreng radikal. Ang bawat isa sa kanila ay nagdadala ng sariling mga mekanismo at mode ng paglago.
Pag-andar ng Monomers at istruktura ng polimer
Ang isang monomer ay maaaring magbigkis ng hindi bababa sa dalawang iba pang mga molekula ng monomer. Ang pag-aari o katangian na ito ay kung ano ang kilala bilang pag-andar ng monomer, at ito ang nagpapahintulot sa kanila na maging mga istrukturang yunit ng macromolecules.
Ang monomer ay maaaring maging bifunctional o polyfunctional, depende sa aktibo o reaktibo na mga site ng monomer; iyon ay, ng mga atomo ng molekula na maaaring lumahok sa pagbuo ng mga covalent bond na may mga atom ng iba pang mga molekula o monomer.
Mahalaga rin ang katangian na ito, dahil malapit itong naka-link sa istraktura ng mga polimer na bumubuo, tulad ng detalyado sa ibaba.
Bifunctionality: Linear polimer
Ang mga Monomers ay bifunctional kapag mayroon lamang silang dalawang mga site na may nagbubuklod na may iba pang mga monomer; iyon ay, ang monomer ay maaari lamang bumubuo ng dalawang covalent bond kasama ang iba pang mga monomer at bumubuo lamang ng mga linear polymer.
Ang mga halimbawa ng mga linear polymer ay kinabibilangan ng ethylene glycol at amino acid.
Polyfunctional Monomers - Tatlong-dimensional na mga Polymer
Mayroong mga monomer na maaaring sumali sa higit sa dalawang monomer at bumubuo sa mga yunit ng istruktura na may pinakamataas na pag-andar.
Ang mga ito ay tinatawag na polyfunctional at ang mga gumagawa ng branched, network o tatlong dimensional na polymeric macromolecules; tulad ng polyethylene, halimbawa.
Balangkas o gitnang istraktura
Sa pamamagitan ng dobleng bono sa pagitan ng carbon at carbon
Mayroong mga monomer na may gitnang balangkas sa kanilang istraktura na binubuo ng hindi bababa sa dalawang mga atom na carbon na naka-link sa pamamagitan ng isang dobleng bono, (C = C).
Kaugnay nito, ang kadena o gitnang istraktura na ito ay kalaunan ay nakagapos ng mga atom na maaaring magbago upang makabuo ng ibang monomer. (R 2 C = CR 2 ).
Kung ang alinman sa mga chain ng R ay binago o nahalili, isang kakaibang monomer ang nakuha. Gayundin, kapag ang mga bagong monomer na ito ay magkasama ay bubuo sila ng ibang polimer.
Ang mga halimbawa ng pangkat ng mga monomer ay propylene (H 2 C = CH 3 H), tetrafluoroethylene (F 2 C = CF 2 ) at vinyl chloride (H 2 C = CClH).
Dalawang functional na mga grupo sa istraktura
Bagaman mayroong mga monomer na may isang functional group lamang, mayroong isang malawak na pangkat ng mga monomer na may dalawang functional na grupo sa kanilang istraktura.
Ang mga amino acid ay isang mabuting halimbawa nito. Mayroon silang isang amino functional group (-NH 2 ) at ang carboxylic acid functional group (-COOH) na nakakabit sa isang sentral na atom na carbon.
Ang katangiang ito ng pagiging isang function na monomer ay nagbibigay din sa kakayahan nitong makabuo ng mahabang polymer chain tulad ng pagkakaroon ng dobleng bono.
Panksyunal na grupo
Sa pangkalahatan, ang mga katangian na naroroon ng mga polymer ay ibinibigay ng mga atomo na bumubuo ng mga gilid na kadena ng mga monomer. Ang mga chain na ito ay bumubuo ng mga functional na grupo ng mga organikong compound.
Mayroong mga pamilya ng mga organikong compound na ang mga katangian ay ibinibigay ng mga functional group o side chain. Ang isang halimbawa ay ang carboxylic acid functional group R - COOH, ang amino group na R - NH 2 , ang alkohol R - OH, bukod sa marami pang iba na nakikilahok sa mga reaksyon ng polimeralisasyon.
Unyon ng pareho o magkakaibang monomer
Unyon ng pantay na monomer
Ang mga Monomer ay maaaring bumuo ng iba't ibang mga klase ng polimer. Ang mga Monomers ng parehong uri o ng parehong uri ay maaaring magkaisa at makabuo ng mga tinatawag na homopolymer.
Bilang halimbawa, ang pagbanggit ay maaaring gawin ng styrene, ang monomer na bumubuo ng polystyrene. Ang almirol at selulusa ay mga halimbawa din ng mga homopolymer na binubuo ng mahabang branched chain ng monomer glucose.
Unyon ng iba't ibang mga monomer
Ang unyon ng iba't ibang mga monomer ay bumubuo ng mga copolymer. Ang mga yunit ay paulit-ulit sa iba't ibang bilang, pagkakasunud-sunod o pagkakasunod-sunod sa buong istraktura ng mga kadena ng polymeric (ABBBAABAA-…).
Bilang isang halimbawa ng mga copolymer, nylon, isang polymer na nabuo sa pamamagitan ng pag-uulit ng mga yunit ng dalawang magkakaibang monomer, ay maaaring mabanggit. Ito ang dicarboxylic acid at isang diamine molekula, na sumali sa pamamagitan ng paghalay sa equimolar (pantay) na proporsyon.
Ang iba't ibang mga monomer ay maaari ring sumali sa hindi pantay na sukat, tulad ng sa kaso ng pagbuo ng isang dalubhasang polyethylene na mayroong 1-octene monomer kasama ang etylene monomer bilang pangunahing istraktura nito.
Mga uri ng monomer
Mayroong maraming mga katangian na nagbibigay-daan sa pagtaguyod ng iba't ibang uri ng monomer, bukod sa kung saan ay ang kanilang pinagmulan, pag-andar, istraktura, ang uri ng polimer na kanilang nabuo, kung paano sila polimerize at ang kanilang mga covalent bond.
Mga likas na monomer
-May mga monomer ng natural na pinagmulan tulad ng isoprene, na nakuha mula sa sap o latex ng mga halaman, at kung saan ay din ang monomeric na istraktura ng natural na goma.
-Ang ilang mga amino acid na ginawa ng mga insekto ay bumubuo ng fibroin o seda na protina. Gayundin, may mga amino acid na bumubuo sa polimer keratin, na siyang protina sa lana na ginawa ng mga hayop tulad ng mga tupa.
-Among natural na monomer din ang pangunahing mga yunit ng istruktura ng biomolecules. Ang monosaccharide glucose, halimbawa, ay nagbubuklod sa iba pang mga molekula ng glucose upang mabuo ang iba't ibang uri ng mga karbohidrat tulad ng starch, glycogen, selulosa, bukod sa iba pa.
Ang mga amino acid, sa kabilang banda, ay maaaring makabuo ng isang malawak na hanay ng mga polymer na kilala bilang mga protina. Ito ay dahil mayroong dalawampung uri ng mga amino acid, na maaaring maiugnay sa anumang di-makatwirang pagkakasunud-sunod; at samakatuwid, nagtatapos sila na bumubuo ng isa o ibang protina na may sariling mga istrukturang katangian.
-Mononucleotides, na bumubuo ng macromolecules na tinatawag na DNA at RNA nucleic acid ayon sa pagkakabanggit, ay napakahalagang monomer din sa kategoryang ito.
Sintetiko monomer
-Among artipisyal o gawa ng tao monomer (na maraming), maaari nating banggitin ang ilan kung saan ang iba't ibang mga uri ng plastik ay ginawa; tulad ng vinyl chloride, na bumubuo ng polyvinyl chloride o PVC; at ethylene gas (H 2 C = CH 2 ), at ang polyethylene polimer.
Ito ay mahusay na kilala na sa mga materyales na ito ng maraming iba't ibang mga lalagyan, bote, mga bagay sa sambahayan, laruan, mga materyales sa konstruksyon, bukod sa iba pa, maaaring itayo.
-Ang tetrafluoroethylene monomer (F 2 C = CF 2 ) ay natagpuan na bumubuo ng polimer na kilala sa komersyo bilang Teflon.
-Ang molekulang caprolactam na nagmula sa toluene ay mahalaga para sa synthesis ng nylon, bukod sa marami pa.
-Mayroong ilang mga pangkat ng mga acrylic monomer na naiuri ayon sa komposisyon at pag-andar. Kabilang sa mga ito ay acrylamide at methacrylamide, acrylate, acrylics na may fluorine, bukod sa iba pa.
Nonpolar at polar monomer
Ang pag-uuri na ito ay isinasagawa ayon sa pagkakaiba-iba ng elektroneguridad ng mga atomo na bumubuo sa monomer. Kapag may kapansin-pansin na pagkakaiba, nabuo ang mga polar monomer; halimbawa, polar amino acid tulad ng threonine at asparagine.
Kapag ang pagkakaiba-iba ng elektroneguridad ay zero, ang mga monomer ay apolar. Mayroong mga di-polar amino acid tulad ng tryptophan, alanine, valine, bukod sa iba pa; at din apolar monomers tulad ng vinyl acetate.
Cyclic o linear monomers
Ayon sa hugis o samahan ng mga atomo sa loob ng istraktura ng mga monomer, ang mga ito ay maaaring maiuri bilang mga cyclic monomer, tulad ng proline, ethylene oxide; linear o aliphatic, tulad ng amino acid valine, ethylene glycol kasama ng marami pang iba.
Mga halimbawa
Bilang karagdagan sa mga nabanggit na, mayroong mga sumusunod na karagdagang mga halimbawa ng mga monomer:
-Formaldehyde
-Furfural
-Cardanol
-Galactose
-Styrene
-Polyvinyl alkohol
-Isoprene
-Fatty acid
-Epoxides
-At kahit na hindi nila nabanggit, may mga monomer na ang mga istraktura ay hindi carbonated, ngunit sulfurized, phosphorous, o may mga silicon atoms.
Mga Sanggunian
- Carey F. (2006). Kemikal na Organiko. (Ika-6 na ed.). Mexico: Mc Graw Hill.
- Ang Mga editor ng Encyclopedia Britannica. (2015, Abril 29). Monomer: Chemical Compound. Kinuha mula sa: britannica.com
- Mathews, Holde at Ahern. (2002). Biochemistry (ika-3 ed.). Madrid: PEARSON
- Polymers at Monomers. Nabawi mula sa: materialsworldmodules.org
- Wikipedia. (2018). Monomer. Kinuha mula sa: en.wikipedia.org