الاختلاف الرئيسي بين البوليمر والجزيء الكبير هو أن البوليمر عبارة عن جزيء ضخم مع وحدة متكررة تسمى المونومر في جميع أنحاء التركيب الجزيئي ، بينما لا يحتوي كل جزيء كبير على مونومر في بنيته.
ينبع الفرق بين البوليمر والجزيء الكبير من حقيقة أن البوليمر هو تقسيم فرعي للجزيء الكبير. الجزيئات الكبيرة هي جزيئات كبيرة للغاية ذات وزن جزيئي مرتفع. أيضًا ، يمكننا تقسيم الجزيء الكبير إلى فئتين رئيسيتين وفقًا لهيكله. وهي جزيئات مبلمرة وجزيئات غير مبلمرة. من ناحية أخرى ، يتكون البوليمر من بلمرة الجزيئات الصغيرة ، وهي المونومرات.لكن ، جميع الجزيئات الكبيرة لا تتكون من وحدة مونومر تتكرر في جميع أنحاء هيكلها.
ما هو البوليمر؟
كلمة بوليمر تعني عدة أجزاء ("بولي"=كثير و "مير"=أجزاء) ؛ نشأ هذا المصطلح من كلمتين يونانيتين "polus" (=كثير) و "meros" (=أجزاء). البوليمر جزيء ضخم يحتوي على لبنات بناء متطابقة. يحتوي كل بوليمر على وحدة متكررة تسمى المونومر. علاوة على ذلك ، هناك بوليمرات تحدث بشكل طبيعي بالإضافة إلى بوليمرات اصطناعية. على سبيل المثال ، اللك والصوف والحرير والمطاط الطبيعي والعنبر هي بعض البوليمرات الطبيعية. السليلوز هو بوليمر طبيعي آخر يمكن أن نجده في الخشب والورق. أيضا ، تحدث البوليمرات الحيوية في النظم البيولوجية. تعتبر البروتينات (بولي أميدات) والأحماض النووية (عديد النوكليوتيدات) والكربوهيدرات أمثلة قليلة على البوليمرات الحيوية.
إلى جانب ذلك ، يوجد في العالم الحديث عدد كبير من البوليمرات الاصطناعية التي لها استخدامات عديدة في حياتنا اليومية.هذه المواد مريحة للغاية للاستخدام. على سبيل المثال ، يعتبر البولي إيثيلين والبولي بروبيلين والبوليسترين والبولي أكريلونيتريل والبولي فينيل كلوريد (PVC) والمطاط الصناعي وراتنج الفينول فورمالدهيد (الباكليت) من أكثر البوليمرات الاصطناعية وفرة. ومع ذلك ، فإن العديد من البوليمرات الاصطناعية ليست قابلة للتحلل الحيوي.
تصنيف البوليمرات
تختلف خصائص البوليمرات اعتمادًا على بنية الجزيء ونوع الترابط. أيضًا ، عادةً ما تحدث إضافة البوليمرات عبر الرابطة المزدوجة للكربون والكربون. علاوة على ذلك ، يشمل أيضًا أنظمة فتح الحلقة. تقع بوليمرات الفينيل في الغالب ضمن هذه الفئة.
بوليمر | الصيغة | مونومر |
بولي ايثيلين كثافة منخفضة (LDPE) |
- (CH2-CH2)n- |
الاثيلين CH2=CH2 |
بولي ايثيلين كثافة عالية (HDPE) |
- (CH2-CH2)n- |
الاثيلين CH2=CH2 |
بولي بروبلين (PP) درجات مختلفة |
- [CH2-CH (CH3)]n- |
البروبيلين CH2=CHCH3 |
بولي (كلوريد الفينيل) (PVC) |
- (CH2-CHCl)n- |
كلوريد الفينيل CH2=CHCl |
بوليسترين (PS) |
- [CH2-CH (C6H5)] n- |
ستايرين CH2=CHC6H5 |
بولي أكريلونيتريل (PAN، Orlon، Acrilan) |
- (CH2-CHCN)n- |
أكريلونيتريل CH2=CHCN |
Polytetrafluoroethylene (PTFE ، تفلون) |
- (CF2-CF2)n- |
رباعي فلورو إيثيلين CF2=CF2 |
بولي (أسيتات الفينيل) (PVAc) |
- (CH2-CHOCOCH3)n- |
خلات الفينيل CH2=CHOCOCH3 |
علاوة على ذلك ، فإن العديد من البوليمرات الاصطناعية عبارة عن مواد صلبة ذات خصائص فيزيائية متنوعة ومفيدة. معظمها خامل (مقاوم للماء ، مقاوم للتآكل) ، مرن (مرن) ، ولها نقطة انصهار منخفضة (يمكن تشكيلها بسهولة).
ما هو الجزيء الكبير؟
الجزيء هو جزيء عملاق يتكون من آلاف الذرات. لها وزن جزيئي يتراوح من عدة آلاف إلى عدة ملايين وحجم من عدة عشرات من النانومترات (نانومتر) إلى بضعة سنتيمترات (سم). على سبيل المثال ، الكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض النووية هي بعض الجزيئات الكبيرة.
الشكل 01: البروتين هو جزيء كبير
هنا ، بعض الجزيئات الكبيرة هي مضاعفات وحدة متكررة (مونومر) ، وهي البوليمرات. تحتوي الكربوهيدرات والبروتينات والدهون على المونومرات. ومع ذلك ، لا يمكننا تقسيم بعض الجزيئات الكبيرة إلى كيانات فردية ؛ بعض هذه الجزيئات لها دراجات كبيرة. على سبيل المثال ، الدهون عبارة عن جزيء ضخم يتم تصنيعه عن طريق تكثيف أربعة جزيئات (جلسرين و 3 أحماض دهنية) ، ولكنه ليس بوليمرًا.
ما هو الفرق بين البوليمر والجزيء الكبير؟
جزيء ضخم والبوليمر كلاهما جزيئات عملاقة. أيضا ، البوليمر هو جزيء ضخم مع وحدة متكررة ، "مونومر" في جميع أنحاء التركيب الجزيئي. ومع ذلك ، ليست كل الجزيئات الكبيرة عبارة عن بوليمرات. لأنه لا يمكننا تقسيم بعضها إلى وحدات صغيرة. أي ليس كل جزيء ضخم يحتوي على مونومر في بنيته. ومن ثم ، فإن الاختلاف الرئيسي بين البوليمر والجزيء الكبير هو أن البوليمر عبارة عن جزيء ضخم مع وحدة متكررة تسمى المونومر في جميع أنحاء التركيب الجزيئي ، بينما لا يحتوي كل جزيء كبير على مونومر في بنيته.أيضًا ، هناك اختلاف آخر بين البوليمر والجزيء الكبير وهو أن الجزيئات الكبيرة تشتمل على جزيئات بوليمرية وغير بوليمرية ، لكن البوليمرات تشتمل فقط على جزيئات مبلمرة.
يوضح الرسم البياني أدناه الفرق بين البوليمر والجزيء الكبير في شكل جدول.
ملخص - البوليمر مقابل الجزيء الكبير
الجزيء الكبير هو الجزيء ذو الوزن الجزيئي الكبير. لذلك ، الوزن الجزيئي هو العامل المهم في الجزيء الكبير. ومع ذلك ، على عكس الجزيئات الكبيرة ، قد يكون للبوليمر أو لا يحتوي على أوزان جزيئية كبيرة. تتشكل بتكرار وحدة هيكلية صغيرة في هيكلها. وبالتالي ، فإن معظم البوليمرات لها وزن جزيئي كبير. علاوة على ذلك ، فإن البوليمر الذي له وزن جزيئي كبير جدًا هو جزيء ضخم.من ناحية أخرى ، يمكن أن تكون هناك جزيئات بلمرة أو غير مبلمرة في الجزيئات الكبيرة. لذلك ، باختصار ، إذا كان للبوليمر وزن جزيئي مرتفع نسبيًا ، فإننا نسميه جزيء ضخم. وبالتالي ، هذا يلخص الفرق بين البوليمر والجزيء الكبير.