Ključna razlika med polimerom in makromolekulo je, da je polimer makromolekula s ponavljajočo se enoto, imenovano monomer, v celotni molekularni strukturi, medtem ko vsaka makromolekula nima monomera v svoji strukturi.
Razlika med polimerom in makromolekulo izhaja iz dejstva, da je polimer pododdelek makromolekule. Makromolekule so izjemno velike molekule z visoko molekulsko maso. Poleg tega lahko makromolekulo razdelimo v dve glavni kategoriji glede na njeno strukturo. Gre namreč za polimerizirane molekule in nepolimerizirane molekule. Po drugi strani pa polimer nastane s polimerizacijo majhnih molekul, ki so monomeri. Vendar pa vse makromolekule ne vsebujejo monomerne enote, ki se ponavlja v celotni strukturi.
Kaj je polimer?
Beseda polimer pomeni več delov (»poli«=veliko in »mer«=deli); ta izraz izvira iz dveh grških besed "polus" (=mnogo) in "meros" (=deli). Polimer je ogromna molekula, ki vsebuje enake gradnike. Vsak polimer ima ponavljajočo se enoto, imenovano monomer. Poleg tega obstajajo tako naravno prisotni polimeri kot tudi umetno sintetizirani polimeri. Na primer, šelak, volna, svila, naravni kavčuk in jantar so nekateri naravni polimeri. Celuloza je še en naravni polimer, ki ga najdemo v lesu in papirju. Tudi biopolimeri se pojavljajo v bioloških sistemih; beljakovine (poliamidi), nukleinske kisline (polinukleotidi) in ogljikovi hidrati so le nekateri primeri biopolimerov.
Poleg tega je v sodobnem svetu veliko število umetnih sintetiziranih polimerov, ki imajo številne uporabe v našem vsakdanjem življenju. Ti materiali so zelo priročni za uporabo. Na primer, polietilen, polipropilen, polistiren, poliakrilonitril, polivinilklorid (PVC), sintetični kavčuk in fenol formaldehidna smola (bakelit) so nekateri najbolj razširjeni umetni polimeri. Vendar pa veliko umetnih polimerov ni biološko razgradljivih.
vimeo.com/160880037
Razvrstitev polimerov
Lastnosti polimerov se razlikujejo glede na strukturo in vrsto vezave molekule. Dodatek polimerov običajno poteka preko dvojne vezi ogljik-ogljik. Poleg tega vključuje tudi sisteme za odpiranje obročev. V to kategorijo večinoma spadajo vinilni polimeri.
| Polimer | Formula | Monomer |
|
Polietilen nizka gostota (LDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
etilen CH2=CH2 |
|
Polietilen visoka gostota (HDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
etilen CH2=CH2 |
|
Polipropilen (PP) različne ocene |
–[CH2-CH(CH3)]n– |
propilen CH2=CHCH3 |
|
Poli(vinilklorid) (PVC) |
–(CH2-CHCl)n– |
vinilklorid CH2=CHCl |
|
Polistiren (PS) |
–[CH2-CH(C6H5)] n– |
stiren CH2=CHC6H5 |
|
Poliakrilonitril (PAN, Orlon, Acrilan) |
–(CH2-CHCN)n– |
akrilonitril CH2=CHCN |
|
Politetrafluoretilen (PTFE, teflon) |
–(CF2-CF2)n– |
tetrafluoroetilen CF2=CF2 |
|
Poli(vinil acetat) (PVAc) |
–(CH2-CHOCOCH3)n– |
vinil acetat CH2=CHOCOCH3 |
Poleg tega so številni umetni polimeri trdne snovi z različnimi uporabnimi fizikalnimi lastnostmi. Večina jih je inertnih (vodoodpornih, odpornih proti koroziji), prožnih (elastičnih) in imajo nizko tališče (lahko jih je enostavno oblikovati).
Kaj je makromolekula?
Makromolekula je velikanska molekula, sestavljena iz tisočev atomov. Ima molekulsko maso od nekaj tisoč do več milijonov in velikost od nekaj deset nanometrov (nm) do nekaj centimetrov (cm). Na primer, ogljikovi hidrati, beljakovine, lipidi in nukleinske kisline so nekatere od makromolekul.
Slika 01: Beljakovine so makromolekule
Tukaj so nekatere makromolekule večkratniki ponavljajoče se enote (monomera) in so polimeri. Ogljikovi hidrati, beljakovine in lipidi vsebujejo monomere. Vendar pa nekaterih makromolekul ne moremo razdeliti na posamezne entitete; nekatere od teh molekul imajo makrocikle. Maščoba je na primer makromolekula, ki se sintetizira s kondenzacijo štirih molekul (glicerola in 3-maščobnih kislin), vendar ni polimer.
Kakšna je razlika med polimerom in makromolekulo?
Makromolekula in polimer sta velikanski molekuli. Poleg tega je polimer makromolekula s ponavljajočo se enoto, »monomer« v celotni molekularni strukturi. Vendar niso vse makromolekule polimeri. Ker nekaterih ne moremo razdeliti na majhne enote. To pomeni, da vsaka makromolekula nima monomera v svoji strukturi. Zato je ključna razlika med polimerom in makromolekulo ta, da je polimer makromolekula s ponavljajočo se enoto, imenovano monomer, v celotni molekularni strukturi, medtem ko vsaka makromolekula nima monomera v svoji strukturi. Druga razlika med polimerom in makromolekulo je ta, da makromolekule obsegajo polimerne in nepolimerne molekule, polimeri pa vključujejo samo polimerizirane molekule.
Spodnja infografika prikazuje razliko med polimerom in makromolekulo v obliki tabele.
Povzetek – Polimer proti makromolekuli
Makromolekula je molekula z veliko molekulsko maso. Zato je molekulska masa dejavnik, ki je pomemben v makromolekuli. Za razliko od makromolekul ima lahko polimer velike molekulske mase ali pa tudi ne. Nastane s ponavljanjem majhne strukturne enote v njihovi strukturi. Tako ima večina polimerov veliko molekulsko maso. Poleg tega je polimer z zelo veliko molekulsko maso makromolekula. Po drugi strani pa so lahko v makromolekulah polimerizirane ali nepolimerizirane molekule. Torej, na kratko, če ima polimer relativno visoko molekulsko maso, ga imenujemo makromolekula. To torej povzema razliko med polimerom in makromolekulo.
