Monómeros
Polímeros
¿Qué son los monómeros?
Un monómero (del griego mono, 'uno', y mero, 'parte') es una molécula de pequeña masa molecular que está unida a otros monómeros, formando una cadena de mas de mil unidades , por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, formando macromoléculas llamadas polímeros. El polímeros (del griego poli, muchos; meros, parte, segmento) polímero puede definirse como un material constituido por moléculas formadas por unidades constitucionales que se repiten de una manera mas o menos ordenada llamada monómeros. Dado el gran tamaño de estas moléculas, reciben el nombre de macromoléculas. Es decir, que los polímeros son compuestos químicos cuyas moléculas están formadas por la unión de otras moléculas mas pequeñas llamadas monómeros, las cuales se enlazan entre si como si fueran los eslabones de una cadena. Estas cadenas, que en ocasiones presentan también ramificaciones o entrecruzamientos, pueden llegar a alcanzar un gran tamaño, razón por la cual son también conocidos con el nombre de macromoléculas.Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituídos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.
Monómero
Los monómeros son compuestos de bajo peso molecular que pueden unirse a otras moléculas pequeñas (ya sea iguales o diferentes) para formar macromoléculas de cadenas largas comúnmente conocidas como polímeros. Los polímeros son mezclas de macromoléculas de distintos pesos moleculares. Por lo tanto no son especies químicas puras y tampoco tienen un punto de fusión definido. Cada una de las especies que forman a un polímero sí tiene un peso molecular determinado (Mi) y por lo tanto, para caracterizar una muestra de polímero se busca caracterizar la distribución de pesos moleculares de las moléculas de las especies que lo conforman: la proporción (generalmente en peso, wi) de cadenas de cada Mi que forma la mezcla. Una característica clave de un monómero es su capacidad de vincularse con al menos otras dos moléculas. El número de moléculas de un monómero que es capaz de vincularse con es determinado por el número de sitios activos en los enlaces covalentes pueden ser formados. Si un monómero se forman sólo puede vincularse con otras dos moléculas, la cadena-como las estructuras. Si un monómero puede enlazar con tres o más otros monómeros, más avanzado, tridimensional, Cross-polímeros enlazada puede ser construida. El carbono es a menudo una parte importante de la mayoría de los polímeros, ya que es uno de los pocos elementos que pueden unirse en cuatro direcciones diferentes, con otros cuatro átomos. Un polímero puede consistir en el mismo monómero que se repite, denominada single monómero-polímero formado, o puede consistir en más de un tipo de monómero, llamado un co-polímero. Dentro de un co-polímero, los monómeros se puede organizar en una serie de maneras diferentes:
La disposición física de los monómeros que forman el esqueleto del polímero determina las propiedades estructurales de ese polímero. La estructura tiene un fuerte efecto sobre otras propiedades de los polímeros, incluida la solubilidad en agua y durabilidad. Por ejemplo, dos polímeros pueden contener moléculas de monómero de la misma, pero debido a la disposición, pueden tener propiedades completamente diferentes. El monómero natural más común es la glucosa, que pueden unirse en hidratos de carbono de gran tamaño, incluyendo la celulosa y el almidón. Los aminoácidos, que hacen que las proteínas y los nucleótidos que forman el ADN y el ARN, son otros dos ejemplos de monómeros orgánicos de origen natural. También hay muchos ejemplos de síntesis de los monómeros y polímeros. Hidrocarburos, tales como phenylethene y etano, son monómeros que se usan para la fabricación de plásticos, incluyendo poliestireno, que es uno de los plásticos más utilizados.
Monómeros naturales
Uno de los monómeros naturales más comunes es la glucosa, un carbohidrato simple. Puede unirse con otras moléculas de glucosa de diversas formas para formar varios polímeros diferentes. La celulosa, que se encuentra en las paredes celulares de las plantas, consiste en cadenas de moléculas de glucosa de hasta 10,000 o más unidades de largo, lo que le da una estructura fibrosa. En el almidón, las unidades de glucosa forman cadenas ramificadas. Los numerosos extremos de las ramas forman puntos en los que las enzimas pueden comenzar a descomponer la molécula, haciéndola más fácil de digerir que la celulosa. Otros ejemplos son los aminoácidos, que pueden unirse para formar proteínas, y los nucleótidos, que pueden polimerizar junto con ciertos compuestos de carbohidratos para formar ADN y ARN, las moléculas en las que se basa toda la vida conocida. El isopreno, un compuesto de hidrocarburo que se encuentra en muchas plantas, puede polimerizarse en caucho natural. La elasticidad de esta sustancia se debe al hecho de que las unidades forman cadenas enrolladas que se pueden estirar y que se contraerán de nuevo a un estado enrollado cuando se suelten.
Polímeros artificiales
Se han producido muchos polímeros sintéticos e incluyen materiales cotidianos como plásticos y adhesivos. A menudo, los monómeros a partir de los cuales se construyen son compuestos de origen natural, aunque a menudo se pueden producir sintéticamente. En la mayoría de los casos, estos compuestos son hidrocarburos, moléculas que contienen solo carbono e hidrógeno. Un ejemplo es el etileno (C2H4), un hidrocarburo simple que producen las plantas, pero que se fabrica a gran escala a partir del petróleo. Se puede polimerizar para formar polietileno, a veces llamado polietileno, el plástico más utilizado. En esencia, es hecho mediante la conversión del doble enlace entre los dos átomos de carbono del etileno en un enlace sencillo, dejando cada uno capaz de formar otro enlace sencillo con un átomo de carbono vecino, y permitiendo que se formen cadenas largas. Otros ejemplos son el propileno y el estireno, que se utilizan para fabricamos polipropileno y poliestireno, respectivamente.