Polymeer
Een polymeer is een molecuul, gemaakt van het samenvoegen van vele kleine moleculen die monomeren worden genoemd. Het woord "polymeer" kan worden onderverdeeld in "poly" (wat in het Grieks "vele" betekent) en "mer" (wat "eenheid" betekent). Dit laat zien hoe de chemische samenstelling van een polymeer bestaat uit vele kleinere eenheden (monomeren) die aan elkaar zijn verbonden tot een groter molecuul. Een chemische reactie die monomeren aan elkaar bindt om een polymeer te maken heet polymerisatie.
Sommige polymeren zijn natuurlijk en worden door organismen gemaakt. Eiwitten hebben polypeptidemoleculen, dat zijn natuurlijke polymeren die gemaakt zijn van verschillende aminozuurmonomeereenheden. Nucleïnezuren zijn enorme natuurlijke polymeren die bestaan uit miljoenen nucleotide-eenheden. Cellulose en zetmeel (twee soorten koolhydraten) zijn ook natuurlijke polymeren die bestaan uit glucopyranosemonomeer dat op verschillende manieren aan elkaar is gebonden. Rubber is een mengsel van polymeren. Kunststoffen zijn door de mens gemaakte polymeren. Veel vezels zijn gemaakt van polymeren.
Als de "eenheden" die monomeren in een polymeer worden genoemd allemaal hetzelfde zijn, dan wordt het polymeer een "homopolymeer" genoemd. Homopolymeren worden genoemd door het voorvoegsel poly- voor de naam van het monomeer waarvan het polymeer is gemaakt. Een polymeer dat gemaakt is door styreenmonomeermoleculen aan elkaar te binden heet bijvoorbeeld polystyreen.
Als de monomeren niet allemaal hetzelfde zijn, wordt het polymeer een "copolymeer" of een "heteropolymeer" genoemd.
Veel polymeermoleculen zijn als ketens waarbij de monomeereenheden de schakels zijn. Polymeermoleculen kunnen rechte ketens zijn, vertakkingen hebben van de hoofdketen, of kruisverbanden tussen ketens. Als voorbeeld van cross-linking kunnen sulfhydrylgroepen (-S-H) in twee cysteïne-aminozuureenheden in polypeptideketens zich verbinden tot een disulfidebrug (-S-S-) die de ketens met elkaar verbindt.
Voorwerpen van polymeren polyethyleen en polypropyleen
Veel styreenmoleculen voegen zich samen tot een polystyreenmolecuul. Door de kronkelende lijnen aan beide uiteinden van het polymeer is hier slechts een kort gedeelte van een lang molecuul te zien.
Disulfidebrug
Relevante pagina's
- Macromolecuul
Vragen en antwoorden
V: Wat is een polymeer?
A: Een polymeer is een molecuul dat gemaakt wordt door vele kleine moleculen, monomeren genaamd, samen te voegen.
V: Wat betekent het woord "polymeer"?
A: Het woord "polymeer" kan worden onderverdeeld in "poly" (wat in het Grieks "veel" betekent) en "mer" (wat "eenheid" betekent), wat aangeeft hoe de chemische samenstelling van een polymeer bestaat uit vele kleinere eenheden (monomeren) die aan elkaar zijn gebonden tot een grotere molecule.
V: Hoe worden polymeren gevormd?
A: Polymeren worden gevormd door een chemische reactie, polymerisatie genaamd, waarbij monomeren aan elkaar worden gebonden tot een polymeer.
V: Bestaan er natuurlijke polymeren?
A: Ja, sommige polymeren zijn natuurlijk en worden door organismen gemaakt. Eiwitten hebben polypeptidemoleculen, die natuurlijke polymeren zijn van verschillende monomeren van aminozuren. Nucleïnezuren zijn enorme natuurlijke polymeren die bestaan uit miljoenen nucleotide-eenheden. Cellulose en zetmeel (twee soorten koolhydraten) zijn ook natuurlijke polymeren die bestaan uit glucopyranose-monomeren die op verschillende manieren aan elkaar zijn gebonden. Rubber is ook een mengsel van polymeren.
V: Bestaan er door de mens gemaakte polymeren?
A: Ja, kunststoffen zijn door de mens gemaakte polymeren die voor diverse doeleinden kunnen worden gebruikt, zoals het maken van vezels of voorwerpen zoals plastic zakken of flessen.
V: Wat is het verschil tussen homopolymeer en copolymeer?
A: Als de "eenheden", monomeren genaamd, in een polymeer allemaal hetzelfde zijn, wordt het een homopolymeer genoemd; als ze verschillen, wordt het een copolymeer of heteropolymeer genoemd. Homopolymeren kunnen worden genoemd door het voorvoegsel "poly" toe te voegen vóór de naam van de monomeereenheid, bijv. als styreenmoleculen zich aan elkaar hechten, ontstaat een homopolymeer van polystyreen.
V: Hoe worden grote koolwaterstofmoleculen omgezet in kleinere?
A: Grote koolwaterstofmoleculen in ruwe olie kunnen worden opgesplitst in kleinere moleculen, bijv. ethyleen, door warmte toe te passen - dit proces staat bekend als kraken - waarna ethyleen verder kan worden omgezet in een ander type polymeer, Polyethyleen genaamd, door druk uit te oefenen en katalysatoren toe te voegen.
