特徴的なモノマー、種類および例



モノマー それらは、ポリマーと呼ばれるより大きなまたはより複雑な分子の基本的または必須の構造単位を構成する、小さなまたは単純な分子です。モノマーはギリシャ語由来の単語であり、 , 一つと 単なる, パーティー.

1つのモノマーが他のモノマーを接合すると、ダイマーが形成される。これが順番に他のモノマーと融合すると、それは三量体を形成し、それがオリゴマーと呼ばれる短い鎖、またはいわゆるポリマーであるより長い鎖を形成するまで.

モノマーは、電子対を共有することによる化学結合の形成によって結合または重合される。つまり、それらは共有結合でつながっています.

上の画像では、立方体は単量体を表し、2つの面(2つのリンク)でつながっているため、傾斜した塔ができています。.

モノマーのこの結合は重合として知られている。同じ種類または異なる種類のモノマーを結合することができ、他の分子と確立することができる共有結合の数によって、それらが形成するポリマーの構造(線状、傾斜または三次元構造)が決まる。.

多種多様なモノマーがあり、その中には天然由来のものがある。これらは生物の構造の中に存在する生体分子と呼ばれる有機分子に属し、デザインされています.

例えば、タンパク質を構成するアミノ酸。炭水化物の単糖単位。核酸を形成するモノヌクレオチド。合成樹脂もあります。これは、塗料やプラスチックなどの無数の不活性ポリマー製品を作り出すことを可能にします。.

テフロン(登録商標)として知られるポリマーを形成するテトラフルオロエチレン、またはベークライトと呼ばれるポリマーを形成するモノマーフェノールおよびホルムアルデヒドなどの、挙げることができる2つの例のうちの2つを挙げることができる。.

索引

  • 1モノマーの特徴
    • 1.1モノマーは共有結合で結合している
    • 1.2モノマーの機能性とポリマーの構造
    • 1.3二官能性:線状ポリマー
    • 1.4多官能モノマー - 三次元ポリマー
  • 2骨格または中心構造
    • 2.1炭素と炭素の間に二重結合がある
    • 2.2構造内の2つの官能基
  • 3官能基
  • 4同一または異なるモノマーの結合
    • 4.1等しいモノマーの結合
    • 4.2異なるモノマーの結合
  • 5種類のモノマー
    • 5.1天然モノマー
    • 5.2合成モノマー
    • 5.3極性および極性モノマー
    • 5.4環状または線状モノマー
  • 6例
  • 7参考文献

モノマーの特徴

モノマーは共有結合で結合しています

モノマーの形成に関与する原子は、共有結合などの強くて安定した結合によって一緒に保持されている。また、モノマーはこれらの結合を介して他のモノマー分子と重合または結合し、ポリマーに強度と安定性を与える。.

モノマー間のこれらの共有結合は、モノマーを構成する原子、二重結合の存在およびモノマーの構造を有する他の特徴に依存する化学反応によって形成することができる。.

重合プロセスは、以下の3つの反応のうちの1つによるものであり得る:縮合、付加またはフリーラジカルによる。それぞれが独自のメカニズムと成長方法を持っています.

モノマーの機能性とポリマーの構造

モノマーは少なくとも2つの他のモノマー分子に結合することができる。この特性または特性は、モノマーの官能基として知られているものであり、そしてそれらが高分子の構造単位であることを可能にするものである。.

モノマーは、モノマーの活性部位または反応部位に応じて、二官能性または多官能性であり得る。すなわち、他の分子またはモノマーの原子との共有結合の形成に参加することができる分子の原子.

以下に詳述するように、この特徴はそれを構成するポリマーの構造と密接に関連しているので、この特徴もまた重要である。.

二官能性:線状ポリマー

モノマーが他のモノマーとの結合部位を2つしか持たない場合、それらのモノマーは二官能性である。すなわち、モノマーは他のモノマーと2つの共有結合を形成することしかできず、線状ポリマーのみを形成する。.

線状ポリマーのうち、エチレングリコールおよびアミノ酸を例として挙げることができる。.

多官能モノマー - 三次元ポリマー

2つより多いモノマーと結合することができ、そしてより大きな官能価の構造単位であるモノマーがある。.

それらは多官能性と呼ばれ、そして分岐状、網状または三次元ポリマー高分子を生成するものである。例えばポリエチレンのように.

骨格または中心構造

炭素と炭素の間に二重結合を持つ

それらの構造中に、二重結合によって結合された少なくとも2個の炭素原子によって形成された中心骨格を有するモノマーがある(C = C)。. 

言い換えると、この鎖または中心構造は、横方向に結合した原子を有し、それが変化して異なるモノマーを形成し得る。 (R2C = CR2).

R鎖のいずれかが修飾または置換されると、異なるモノマーが得られる。同様に、これらの新しいモノマーが一緒になると、それらは異なるポリマーを形成します。.

このモノマー群の例としてプロピレンを挙げることが可能である。2C = CH3H)、テトラフルオロエチレン(F)2C = CF2)と塩化ビニル(H)2C = CClH).

構造内の2つの官能基

単一の官能基を有するモノマーがあるが、それらの構造中に2つの官能基を有するモノマーの大きなグループがある。.

アミノ酸はその好例です。それらはアミノ官能基(-NH)を有する。2)および中心の炭素原子に結合したカルボン酸(−COOH)の官能基.

二官能性モノマーであるというこの特徴は、二重結合の存在としてポリマーの長鎖を形成する能力も与える。.

官能基

一般に、ポリマーの特性は、モノマーの側鎖を形成する原子によって与えられる。これらの鎖は有機化合物の官能基を構成します.

官能基または側鎖によって特徴が与えられる有機化合物のファミリーがあります。一例は、カルボン酸官能基R-COOH、アミノ基R-NHである。2, 重合反応に関与する他の多くの中でアルコールR-OH.

同一または異なるモノマーの結合

等しいモノマーの連合

モノマーは異なる種類のポリマーを形成することができる。同じモノマーまたは同じ種類のモノマーを結合して、いわゆるホモポリマーを生成することができます。.

例として、スチレン、モノマー形成ポリスチレンを挙げることができる。デンプンおよびセルロースもまた、グルコースモノマーの長い分岐鎖によって形成されたホモポリマーの例である。.

異なるモノマーの結合

異なるモノマーの結合がコポリマーを形成する。単位はポリマー鎖の構造に沿って異なる数、順序または順序で繰り返される(A − B − B − B − A − A − B − A − A−…)。.

コポリマーの例として、ナイロン、2つの異なるモノマーの反復単位によって形成されたポリマーを挙げることができる。これらは、ジカルボン酸とジアミン分子であり、これらは等モル比(等しい)で縮合により結合している。.

基本構造が1-オクテンモノマー+エチレンモノマーである特殊なポリエチレンの形成のように、異なるモノマーを異なる比率で添加することもできる。.

モノマーの種類

その起源、機能性、構造、それらが形成するポリマーの種類、それらがどのように重合されるか、およびそれらの共有結合を際立たせる、いくつかの種類のモノマーを確立することを可能にする多くの特徴がある。.

天然モノマー

-の樹液またはラテックスから得られるイソプレンなどの天然由来のモノマーがあります。 植物、そしてそれはまた天然ゴムの単量体構造です.

-昆虫によって生産されるいくつかのアミノ酸はフィブロインまたは絹タンパク質を形成します。また、ヒツジのような動物によって作り出される羊毛のタンパク質であるポリマーケラチンを形成するアミノ酸があります.

-天然モノマーの中には、生体分子の基本構造単位もある。例えば、単糖グルコースは他のグルコース分子と結合して、とりわけデンプン、グリコーゲン、セルロースなどの異なる種類の炭水化物を形成する。.

-一方、アミノ酸はタンパク質として知られる広範囲のポリマーを形成することができます。これは、任意の順序でリンクできるアミノ酸が20種類あるためです。したがって、最終的には、それ自身の構造的特徴を持つ1つまたは別のタンパク質を形成することになります.

-それぞれ核酸DNAおよびRNAと呼ばれる巨大分子を形成するモノヌクレオチドは、このカテゴリー内の非常に重要なモノマーでもある。.

合成モノマー

-人工または合成のモノマー(多数あります)の中で、私たちはさまざまな種類のプラスチックが作られているものをいくつか挙げることができます。ポリ塩化ビニルまたはPVCを形成する塩化ビニルなど。とエチレンガス(H2C = CH2)およびそのポリエチレンポリマー.

これらの材料を使って、さまざまな容器、ボトル、家庭用品、玩具、建材などを作ることができることはよく知られています。.

-テトラフルオロエチレンモノマー(F2C = CF2)テフロン(登録商標)として知られ商業的に知られているポリマーを形成することが見出された。.

-トルエンから誘導されるカプロラクタム分子は、他の多くのものの中でも、ナイロンの合成に不可欠です。.

-組成と機能によって分類されるアクリル系モノマーにはいくつかのグループがあります。これらの中には、とりわけ、アクリルアミドおよびメタクリルアミド、アクリレート、フッ化物を有するアクリル樹脂がある。.

極性および極性モノマー

この分類は、モノマーを構成する原子の電気陰性度の違いによって行われます。顕著な違いがあると、極性モノマーが形成されます。例えば、トレオニンやアスパラギンなどの極性アミノ酸.

電気陰性度の差がゼロのとき、モノマーは無極性である。特にトリプトファン、アラニン、バリンなどの非極性アミノ酸があります。酢酸ビニルなどの無極性モノマー.

環状または線状モノマー

モノマーの構造内の原子の形態または構成に従って、これらは、プロリン、エチレンオキシドなどの環状モノマーとして分類することができる。アミノ酸バリン、エチレングリコールなどの直鎖状または脂肪族.

既に言及したものに加えて、モノマーの以下の追加の例が利用可能である。

-ホルムアルデヒド

-フルフラール

-カルダノール

-ガラクトース

-スチレン

-ポリビニルアルコール

-イソプレン

-脂肪酸

-エポキシ

-それらは言及されていないが、その構造が炭酸化されていないが、硫黄、リン、またはケイ素原子を有するモノマーがある。.

参考文献

  1. Carey F.(2006)。有機化学(第6版)。メキシコ:Mc Graw Hill.
  2. ブリタニカ百科事典の編集者。 (2015年4月29日)モノマー:化合物。撮影者:britannica.com
  3. マシューズ、Holde、Ahern。 (2002)。生化学(第3版)。マドリード:PEARSON
  4. ポリマーとモノマー以下から取得しました:materialsworldmodules.org
  5. ウィキペディア(2018)。モノマー撮影元:en.wikipedia.org