تفاوت کلیدی بین پلیمر و ماکرومولکول این است که پلیمر یک ماکرومولکول با یک واحد تکرار شونده به نام مونومر در سراسر ساختار مولکولی است، در حالی که، هر درشت مولکول یک مونومر در ساختار خود ندارد.
تفاوت بین پلیمر و ماکرومولکول از این واقعیت ناشی می شود که پلیمر زیرشاخه ای از ماکرومولکول است. ماکرومولکول ها مولکول های بسیار بزرگ با وزن مولکولی بالا هستند. همچنین می‌توان یک ماکرومولکول را با توجه به ساختارش به دو دسته اصلی تقسیم کرد. یعنی مولکول های پلیمریزه و مولکول های غیر پلیمریزه هستند. از سوی دیگر، پلیمر از پلیمریزاسیون مولکول های کوچک که مونومر هستند، تشکیل می شود.اما، همه ماکرومولکول‌ها شامل یک واحد مونومر نیستند که در سراسر ساختار آن تکرار شود.
پلیمر چیست؟
لغت پلیمر به معنای بسیاری از قطعات است ("poly"=بسیاری و "mer"=قطعات). این اصطلاح از دو کلمه یونانی "polus" (=بسیاری) و "meros" (=قطعات) سرچشمه گرفته است. پلیمر یک مولکول عظیم است که شامل بلوک های ساختمانی یکسان است. هر پلیمر دارای یک واحد تکرار شونده به نام مونومر است. علاوه بر این، پلیمرهای طبیعی و همچنین پلیمرهای سنتز شده مصنوعی نیز وجود دارد. به عنوان مثال، شلاک، پشم، ابریشم، لاستیک طبیعی و کهربا برخی از پلیمرهای طبیعی هستند. سلولز یکی دیگر از پلیمرهای طبیعی است که می‌توان آن را در چوب و کاغذ پیدا کرد. همچنین، پلیمرهای زیستی در سیستم‌های بیولوژیکی وجود دارند. پروتئین ها (پلی آمیدها)، اسیدهای نوکلئیک (پلی نوکلئوتیدها) و کربوهیدرات ها نمونه های کمی از پلیمرهای زیستی هستند.
علاوه بر این، در دنیای مدرن، تعداد زیادی پلیمرهای سنتز شده مصنوعی وجود دارد که کاربردهای متعددی در زندگی روزمره ما دارند.استفاده از این مواد بسیار راحت است. به عنوان مثال، پلی اتیلن، پلی پروپیلن، پلی استایرن، پلی اکریلونیتریل، پلی وینیل کلراید (PVC)، لاستیک مصنوعی و رزین فنل فرمالدئید (باکلیت) برخی از پلیمرهای مصنوعی هستند که عمدتاً فراوان هستند. با این حال، بسیاری از پلیمرهای مصنوعی تجزیه پذیر نیستند.
vimeo.com/160880037
طبقه بندی پلیمرها
خواص پلیمرها بسته به ساختار و نوع پیوند مولکول متفاوت است. همچنین، افزودن پلیمرها معمولاً در سراسر پیوند دوگانه کربن-کربن اتفاق می‌افتد. علاوه بر این، شامل سیستم های باز کردن حلقه نیز می شود. پلیمرهای وینیل بیشتر در این دسته قرار می گیرند.
| پلیمر | فرمول | Monomer |
|
پلی اتیلن چگالی کم (LDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
اتیلن CH2=CH2 |
|
پلی اتیلن چگالی بالا (HDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
اتیلن CH2=CH2 |
|
پلی پروپیلن (PP) درجات مختلف |
–[CH2-CH(CH3)]n– |
پروپیلن CH2=CHCH3 |
|
پلی (وینیل کلرید) (PVC) |
–(CH2-CHCl)n– |
وینیل کلرید CH2=CHCl |
|
پلی استایرن (PS) |
–[CH2-CH(C6H55)] n– |
استایرن CH2=CHC6H5 |
|
پلی اکریلونیتریل (PAN، Orlon، Acrilan) |
–(CH2-CHCN)n– |
اکریلونیتریل CH2=CHCN |
|
پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE، تفلون) |
–(CF2-CF2)n– |
تترافلوئورواتیلن CF2=CF2 |
|
پلی (وینیل استات) (PVAc) |
–(CH2-CHOCOCH3)n– |
وینیل استات CH2=CHOCOCH3 |
علاوه بر این، بسیاری از پلیمرهای مصنوعی جامداتی با خواص فیزیکی متنوع و مفید هستند. اکثر آنها بی اثر هستند (مقاوم در برابر آب، مقاوم در برابر خوردگی)، انعطاف پذیر (الاستیک) و دارای نقطه ذوب پایین (به راحتی قالب گیری می شوند).
ماکرومولکول چیست؟
Macromolecule یک مولکول غول پیکر است که از هزاران اتم تشکیل شده است. وزن مولکولی آن از چند هزار تا چند میلیون و اندازه آن از چند ده نانومتر (nm) تا چند سانتی متر (سانتی متر) است. به عنوان مثال، کربوهیدرات ها، پروتئین ها، لیپیدها و اسیدهای نوکلئیک برخی از ماکرومولکول ها هستند.
شکل 01: پروتئین یک ماکرومولکول است
در اینجا، برخی از ماکرومولکول ها مضرب یک واحد تکرار شونده (مونومر) هستند، و آنها پلیمرها هستند. کربوهیدرات ها، پروتئین ها و لیپیدها حاوی مونومر هستند. با این حال، ما نمی توانیم برخی از درشت مولکول ها را به موجودیت های جداگانه تقسیم کنیم. برخی از این مولکول ها دارای ماکروسیکل هستند. به عنوان مثال، چربی یک ماکرومولکول است که از تراکم چهار مولکول (گلیسرول و اسیدهای چرب 3) سنتز می شود، اما یک پلیمر نیست.
تفاوت بین پلیمر و ماکرومولکول چیست؟
ماکرومولکول و پلیمر هر دو مولکول های غول پیکر هستند. همچنین، پلیمر یک ماکرومولکول با یک واحد تکرار شونده، "مونومر" در سراسر ساختار مولکولی است. با این حال، همه ماکرومولکول ها پلیمر نیستند. زیرا، ما نمی توانیم برخی از آنها را به واحدهای کوچک تقسیم کنیم. یعنی هر درشت مولکولی در ساختار خود مونومر ندارد. از این رو، تفاوت اصلی بین پلیمر و ماکرومولکول این است که پلیمر یک ماکرومولکول با یک واحد تکرار شونده به نام مونومر در سراسر ساختار مولکولی است در حالی که هر ماکرومولکول در ساختار خود مونومر ندارد.همچنین، تفاوت دیگر بین پلیمر و ماکرومولکول این است که درشت مولکول ها شامل مولکول های پلیمری و غیر پلیمری هستند، اما پلیمرها فقط مولکول های پلیمریزه شده را شامل می شوند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین پلیمر و ماکرومولکول را به صورت جدولی نشان می دهد.
خلاصه - پلیمر در مقابل ماکرومولکول
ماکرومولکول مولکولی با وزن مولکولی بزرگ است. بنابراین، وزن مولکولی عاملی است که در ماکرومولکول اهمیت دارد. با این حال، برخلاف ماکرومولکول ها، پلیمر ممکن است وزن مولکولی زیادی داشته باشد یا نداشته باشد. با تکرار یک واحد ساختاری کوچک در ساختار آنها شکل می گیرد. بنابراین، بیشتر پلیمرها وزن مولکولی زیادی دارند. علاوه بر این، پلیمری که وزن مولکولی بسیار بالایی دارد یک ماکرومولکول است.از طرف دیگر، مولکول های پلیمریزه یا غیر پلیمریزه شده در ماکرومولکول ها می توانند وجود داشته باشند. بنابراین، به طور خلاصه، اگر پلیمری دارای وزن مولکولی نسبتاً بالایی باشد، آن را ماکرومولکول می نامیم. از این رو، این تفاوت بین پلیمر و ماکرومولکول را خلاصه می کند.
