Hauptunterschied – Monomer vs. Polymer
Beide Begriffe, Monomer und Polymer, werden in der industriellen Chemie häufig verwendet, um sich auf verschiedene Arten von Materialien und deren Bestandteile zu beziehen. Das Wort „poly“ bedeutet wörtlich „viele“. Und das Wort „mono“ bedeutet „eins“ oder „einzeln“. Daher ist ein Polymer eine Verbindung, die aus vielen einzelnen Einheiten besteht, während ein Monomer als einzelne Einheit betrachtet wird, die der sich wiederholende Baustein in einer Polymerkette ist. Dies ist auch der Hauptunterschied zwischen Monomer und Polymer.
Was ist ein Monomer
Wie bereits erwähnt, sind Monomere einzelne Einheiten, die als Bausteine für Polymere dienen. Sie werden kovalent gebunden, um Polymere zu bilden. Es handelt sich um Moleküle mit geringem Molekulargewicht, die sich nach und nach zu einer komplexen Einheit zusammenfügen. Wenn zwei Monomere zusammengefügt werden, nennt man sie „Dimere“, und dann geht es weiter mit Trimeren, Tetrameren, Pentameren usw. Werden mehrere Dutzend Einheiten zusammengefügt, spricht man von einem „Oligomer“.
Ein Monomer kann aus einer einzigen Molekülart und auch aus mehreren Molekülarten bestehen, die kovalent gebunden sind. Gemäß der Definition ist ein Monomer eine Einheit, die sich in einem Polymer wiederholt. Daher muss bei der Zerlegung eines Polymers in seine Monomereinheiten besonders sorgfältig vorgegangen werden. Da Proteine Polymere sind, bestehen sie aus sich wiederholenden Amideinheiten und werden daher als Polyamide bezeichnet. Amid“ bezieht sich dabei auf die Art der Bindung, die die Monomereinheiten miteinander verbindet. Wenn sich die Monomere wiederholen, tun dies auch die Bindungen, daher der Name. Ebenso sind Nukleotide die Monomereinheiten von DNA und RNA, und Cellulose besteht aus sich wiederholenden D-Glucose-Einheiten. Was die synthetischen Polymere betrifft, so wird Kautschuk aus sich wiederholenden Isopreneinheiten hergestellt, Ethylen wird wiederholt, um Polyethylen zu bilden, und Propylen wird wiederholt, um Polypropylen zu bilden. Die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Monomeren unterscheiden sich von ihren makroskopischen Gegenstücken.
Beispiele für Vinylmonomere
Was ist ein Polymer
Wie bereits erwähnt, sind Polymere Makromoleküle mit sehr hohem Molekulargewicht, die aus einer großen Anzahl von sich wiederholenden Einheiten, den Monomeren, aufgebaut sind. Polymere können aus einer einzigen Art von Einheiten oder aus mehreren Arten von Einheiten aufgebaut sein. Da das Monomer jedoch als sich wiederholende Einheit definiert ist, kann es aus einem einzigen Typ oder mehreren Typen bestehen. Wenn sich ein einzelner Monomertyp wiederholt, wird das hergestellte Polymer als „Homopolymer“ bezeichnet. Der Prozess der Bildung des Polymers aus Monomereinheiten wird als „Polymerisation“ bezeichnet. Während des Polymerisationsprozesses können die Monomereinheiten in verschiedenen Mustern zusammengefügt werden. Zwei gängige Kategorien sind die Polymerisation mit schrittweisem Wachstum und die Polymerisation mit kettenweisem Wachstum. Bei der schrittweisen Polymerisation wird jede Monomereinheit einzeln angehängt. Bei der zweiten Methode, der Kettenwachstumspolymerisation, schließen sich wenige Monomereinheiten zu kurzen Ketten zusammen, bevor sie sich an das wachsende Polymer anlagern.
Polymere werden chemisch synthetisiert und kommen auch in der Natur vor. Einige der häufigsten natürlichen Polymere sind: Proteine (Polyamide), DNA (Polynukleotid), RNA (Polynukleotid), Cellulose (Polysaccharid) usw. Beispiele für synthetische Polymere sind synthetischer Gummi, Nylon, PVC, Polyethylen, Polypropylen usw. Das Polymer verhält sich wie ein kontinuierliches makroskopisches Material, während seine chemischen Eigenschaften auf der Nanoskala dadurch definiert werden können, wie die Polymerketten durch physikalische Kräfte zusammenwirken. However, the bulk properties of the polymers can be tested from the outside.
Various polymer architectures
Difference Between Monomer and Polymer
Definition
A polymer is a macroscopic material built from a large number of repeating single units bound together.
A monomer is a single repeating unit that is covalently bound to form polymers.
Size
Polymers are complex molecules with very high molecular weight.
Monomers are simple molecules with low molecular weights.
Building Blocks
A polymer will always have a single repeating unit.
A monomer can have different combination units.
Physical/ Chemical Properties
Polymers are macroscopic molecules which are stronger than monomers and are less susceptive towards chemicals.
Monomers are small molecules in the microscopic scale which cannot be compared to the macroscopic properties of polymers. And they are chemically more reactive than polymers.
Image Courtesy:
„Example Vinyl monomer“ by Chem538grp1w09 – Own work. (Public Domain) via Wikimedia Commons
„RAFT Architecture“ by Chem538w10grp4 – Own work. (Public Domain) via Commons
