Polimero, qualsiasi di una classe di sostanze naturali o sintetiche composte da molecole molto grandi, chiamate macromolecole, che sono multipli di unità chimiche più semplici chiamate monomeri. I polimeri costituiscono molti dei materiali negli organismi viventi, tra cui, ad esempio, proteine, cellulosa e acidi nucleici. Inoltre, essi costituiscono la base di tali minerali come diamante, quarzo e feldspato e tali materiali artificiali come cemento, vetro, carta, plastica e gomme.,
chemical structure of polyvinyl chloride (PVC)
Industrial polymers are synthesized from simple compounds joined together to form long chains. For example, polyvinyl chloride is an industrial homopolymer synthesized from repeating units of vinyl chloride.
Encyclopædia Britannica, Inc.,
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vita: Produzione di polimeri
La formazione di polimeri, le molecole a catena lunga costituito da unità ripetute di monomeri (elemento essenziale di cui sopra, è…
La parola polimero designa un numero imprecisato di unità monomeriche. Quando il numero di monomeri è molto grande, il composto viene talvolta chiamato alto polimero., I polimeri non sono limitati a monomeri della stessa composizione chimica o peso molecolare e struttura. Alcuni polimeri naturali sono composti da un tipo di monomero. La maggior parte dei polimeri naturali e sintetici, tuttavia, sono costituiti da due o più diversi tipi di monomeri; tali polimeri sono noti come copolimeri.
I polimeri organici svolgono un ruolo cruciale negli esseri viventi, fornendo materiali strutturali di base e partecipando ai processi vitali. Ad esempio, le parti solide di tutte le piante sono costituite da polimeri. Questi includono cellulosa, lignina e varie resine., La cellulosa è un polisaccaride, un polimero composto da molecole di zucchero. La lignina consiste in una complicata rete tridimensionale di polimeri. Le resine di legno sono polimeri di un semplice idrocarburo, isoprene. Un altro polimero isoprene familiare è la gomma.
gomma naturale
Lattice sfruttato da un albero della gomma (Hevea brasiliensis) in Malesia.,
Altri importanti polimeri naturali includono le proteine, che sono polimeri di aminoacidi, e gli acidi nucleici, che sono polimeri di nucleotidi—molecole complesse composte da basi contenenti azoto, zuccheri e acido fosforico. Gli acidi nucleici trasportano informazioni genetiche nella cellula. Gli amidi, importanti fonti di energia alimentare derivata dalle piante, sono polimeri naturali composti da glucosio.,
polynucleotide chain of deoxyribonucleic acid (DNA)
Portion of polynucleotide chain of deoxyribonucleic acid (DNA). The inset shows the corresponding pentose sugar and pyrimidine base in ribonucleic acid (RNA).
Encyclopædia Britannica, Inc.
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Scopri come ricercatori di produzione di diamanti per uso nella ricerca
Imparare circa la produzione di diamanti per uso nella ricerca.
Molti polimeri inorganici si trovano anche in natura, tra cui diamante e grafite. Entrambi sono composti di carbonio., Nel diamante, gli atomi di carbonio sono collegati in una rete tridimensionale che conferisce al materiale la sua durezza. Nella grafite, usata come lubrificante e nei “cavi” a matita, gli atomi di carbonio si collegano in piani che possono scivolare l’uno sull’altro.
I polimeri sintetici sono prodotti in diversi tipi di reazioni. Molti idrocarburi semplici, come etilene e propilene, possono essere trasformati in polimeri aggiungendo un monomero dopo l’altro alla catena di crescita. Il polietilene, composto da monomeri di etilene ripetuti, è un polimero aggiuntivo. Può avere ben 10.000 monomeri uniti in lunghe catene arrotolate., Il polietilene è cristallino, traslucido e termoplastico, cioè si ammorbidisce quando riscaldato. Viene utilizzato per rivestimenti, imballaggi, parti stampate e la produzione di bottiglie e contenitori. Il polipropilene è anche cristallino e termoplastico ma è più duro del polietilene. Le sue molecole possono consistere da 50.000 a 200.000 monomeri. Questo composto viene utilizzato nell’industria tessile e per realizzare oggetti stampati.
Altri polimeri di addizione includono polibutadiene, poliisoprene e policloroprene, che sono tutti importanti nella produzione di gomme sintetiche., Some polymers, such as polystyrene, are glassy and transparent at room temperature, as well as being thermoplastic. Polystyrene can be coloured any shade and is used in the manufacture of toys and other plastic objects.
polystyrene
Polystyrene packaging.
Acdx
If one hydrogen atom in ethylene is replaced by a chlorine atom, vinyl chloride is produced., Questo polimerizza a cloruro di polivinile (PVC), un materiale termoplastico incolore, duro, resistente che può essere fabbricato in una serie di forme, tra cui schiume, film e fibre. L’acetato di vinile, prodotto dalla reazione di etilene e acido acetico, polimerizza in resine amorfe e morbide utilizzate come rivestimenti e adesivi. Si copolimerizza con cloruro di vinile per produrre una grande famiglia di materiali termoplastici.
Tubazioni in PVC
Tubi in cloruro di polivinile (PVC).,
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Molti polimeri importanti hanno atomi di ossigeno o azoto, insieme a quelli di carbonio, nella catena dorsale. Tra questi materiali macromolecolari con atomi di ossigeno ci sono i poliacetali. Il poliacetale più semplice è la poliformaldeide. Ha un alto punto di fusione ed è cristallino e resistente all’abrasione e all’azione dei solventi. Le resine acetaliche sono più simili al metallo di qualsiasi altra plastica e vengono utilizzate nella produzione di parti di macchine come ingranaggi e cuscinetti.,
Un polimero lineare caratterizzato da una ripetizione di gruppi estere lungo la catena dorsale è chiamato poliestere. I poliesteri a catena aperta sono materiali termoplastici incolori, cristallini. Quelli con alti pesi molecolari (da 10.000 a 15.000 molecole) sono impiegati nella produzione di film, oggetti stampati e fibre come il Dacron.
Le poliammidi includono le proteine naturali caseina, che si trovano nel latte, e zeina, che si trova nel mais (mais), da cui sono fatte materie plastiche, fibre, adesivi e rivestimenti., Tra le poliammidi sintetiche ci sono le resine urea-formaldeide, che sono termoindurenti. Sono utilizzati per produrre oggetti stampati e come adesivi e rivestimenti per tessuti e carta. Importanti sono anche le resine poliammidiche note come nylon. Sono forti, resistenti al calore e all’abrasione, non combustibili e non tossici e possono essere colorati. Il loro uso più noto è come fibre tessili, ma hanno molte altre applicazioni.
nylon
La formazione di nylon, un polimero.
Encyclopædia Britannica, Inc.,
Un’altra importante famiglia di polimeri organici sintetici è formata da ripetizioni lineari del gruppo uretano. I poliuretani sono impiegati nella produzione di fibre elastomeriche note come spandex e nella produzione di basi di rivestimento e schiume morbide e rigide.
Una diversa classe di polimeri sono i composti organici-inorganici misti. I rappresentanti più importanti di questa famiglia di polimeri sono i siliconi. La loro spina dorsale consiste nell’alternare atomi di silicio e ossigeno con gruppi organici collegati a ciascuno degli atomi di silicio., I siliconi a basso peso molecolare sono oli e grassi. Le specie a peso molecolare superiore sono materiali elastici versatili che rimangono morbidi e gommosi a temperature molto basse. Sono anche relativamente stabili alle alte temperature.
calafataggio
Calafataggio in silicone erogato da una pistola per calafataggio.,
Achim Hering
I polimeri contenenti fluorocarbonio, noti come fluoropolimeri, sono costituiti da legami carbonio-fluoro, che sono altamente stabili e rendono il composto resistente ai solventi. La natura del legame carbonio-fluoro conferisce inoltre una qualità antiaderente ai fluoropolimeri; ciò è più evidente nel teflon politetrafluoroetilene (PFTE).
