>> 自然の科学 >  >> 化学

なぜポリマーが形成されるのですか?

ポリマーは、重合と呼ばれるプロセスを通じて形成されます 、ここで、モノマー (小分子)結合して長い鎖を形成します。このプロセスは、次のようなさまざまな要因によって駆動できます。

1。化学結合:

- 共有結合: モノマーは強力な共有結合を介して結合し、連続チェーンを作成します。これは、ほとんどのポリマー層の背後にある主要な駆動力です。

- 水素結合: 場合によっては、より弱い水素結合は、特にバイオポリマーで、ポリマー鎖の全体的な安定性に寄与する可能性があります。

2。熱力学:

- エントロピー: 複数のモノマーからのポリマーの形成は、エントロピー(障害)の減少をもたらします。ただし、重合中の小分子(副産物)の放出によるエントロピーの全体的な増加は、反応を前進させる可能性があります。

- エンタルピー: 重合反応は、発熱(熱の放出)または吸熱(吸収熱)のいずれかです。エンタルピーの変化は、重合プロセスの実現可能性に影響します。

3。運動因子:

- 活性化エネルギー: 重合反応は、多くの場合、最初の結合の形成を開始するためにエネルギーの初期入力(活性化エネルギー)を必要とします。

- 触媒: 触媒は活性化エネルギーを低下させる可能性があり、重合プロセスがより好ましいものになります。

- 反応条件: 温度、圧力、溶媒は、重合の速度と結果に大きく影響する可能性があります。

4。生物学的意義:

- バイオポリマー: タンパク質、核酸(DNAおよびRNA)、炭水化物などの多くの生物学的ポリマーは、特定の酵素プロセスを通じて形成されます。これらのポリマーは、人生に不可欠であり、さまざまな生物学的機能において重要な役割を果たしています。

5。実用的なアプリケーション:

- 合成ポリマー: 重合反応は、多様な特性を備えた幅広い合成ポリマーを作成するために使用され、パッケージング、建設、テキスタイル、電子機器など、さまざまな分野の用途につながります。

要約すると、ポリマーの形成は、化学結合、熱力学的要因、運動論的考慮事項、および生物学的および実用的な意味の複雑な相互作用によって促進されます。特定のメカニズムと駆動力は、ポリマーの種類とその目的の使用によって異なります。

  1. 乾燥した空気は解決策の例ですか?
  2. 35.5 gの塩素には原子がいくつありますか?
  3. 周期表のどこにメタロイドがありますか?
  4. 純粋な金属の代わりに合金が使用されるのはなぜですか?
  5. 化学と物理学は非常に密接に関連しているため、フィールドが重複することもあります。化学者の両方の実験はどのような実験をするでしょうか?
  6. プールの塩素を減らす方法は?