Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Monomer besteht darin, dass Polymer eine Ansammlung einer großen Anzahl von Molekülen ist, während Monomer ein einzelnes Molekül ist.
Monomere und Polymere sind in vielerlei Hinsicht wichtig. Wenn jemand das Wort Polymer hört, denkt er automatisch an synthetische Polymere wie Polyethylen, PVC oder Nylon. Abgesehen von diesen gibt es auch eine Kategorie von Polymeren, die als Biopolymere bekannt sind, wie Kohlenhydrate, Proteine, Nukleinsäuren, die für unser Leben von entscheidender Bedeutung sind. Polymere bestehen aus Monomeren. Daher ist es auch wichtig, den Unterschied zwischen Polymer und Monomer zu kennen, um ihre Syntheseprozesse zu verstehen.
Was ist Polymer?
Ein Polymer ist ein Makromolekül, das aus sich wiederholenden Einheiten besteht, die die Monomere darstellen. Monomere sind die Bausteine von Polymeren. Ein Polymer entsteht, wenn sich Monomere über kovalente chemische Bindungen miteinander verbinden. Es gibt verschiedene Klassifizierungen von Polymermaterialien nach Struktur, Eigenschaften, Vorkommen usw. Beispielsweise können wir Polymere in natürliche und synthetische Polymere einteilen. Ebenso können wir sie nach Eigenschaften in thermoplastische, duroplastische Polymere und Elastomere einteilen. Biopolymere sind eine weitere wichtige Kategorie. Diese Kategorie umfasst Kohlenhydrate, Proteine, Nukleinsäuren und andere Polymermaterialien, die sich in biologischen Systemen oder lebenden Organismen bilden und dort vorkommen.
Abbildung 01: Ein Diagramm der Nylonstruktur
Polymerisation ist der Prozess, mit dem wir aus Monomeren ein Polymer herstellen. Daher können wir diese Materialien auch nach dem Polymerisationsverfahren klassifizieren. Beispielsweise bilden sich Additionspolymere aus Additionspolymerisation, während sich Kondensationspolymere aus Kondensationspolymerisation bilden. Diese Materialien haben einige einzigartige Eigenschaften wie z. B. Zähigkeit, Viskoelastizität, Neigung zur Glasbildung usw. Einige gängige Beispiele sind Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Gummi, Nylon usw.
Was ist Monomer?
Monomere sind Bausteine von Polymeren. Sie können als einfache oder komplexe Moleküle mit Doppelbindungen oder funktionellen Gruppen wie –OH, -NH2, –COOH usw. auftreten. Das Vorhandensein von ungesättigten Doppelbindungen oder funktionellen Gruppen ist eine Voraussetzung im Polymerisationsprozess, wenn sich mehrere Monomere zu einem Polymer verbinden.
Abbildung 02: Beispiele für Vinylmonomere
Normalerweise gibt es zwei funktionelle Gruppen auf beiden Seiten des Monomers, sodass es lineare Ketten bilden kann, indem es von beiden Seiten an andere bindet. Bei mehreren funktionellen Gruppen können sich Monomere zu verzweigten Polymeren verknüpfen. Beispielsweise ist Glucose das gemeinsame Monomer von Kohlenhydraten mit funktionellen -OH-Gruppen. Beim Verbinden zweier Glukosemoleküle wird ein Wassermolekül freigesetzt und bildet eine glykosidische Bindung. Wenn sich das –OH in C-1 mit einer –OH-Gruppe in C-4 eines anderen Glucosemoleküls verbindet, bildet sich eine lineare Kette. Aber wenn sich –OH von C-6 mit einem -OH von C-1 einer anderen Glucose verbindet, bildet es das verzweigte Polysaccharid.
Außerdem sind Aminosäuren die Monomere von Proteinen und Nukleotide die Monomere von Nukleinsäuren. Neben den oben genannten Biopolymeren gibt es auch synthetische Polymere. Zum Beispiel hat das Ethen/Ethylen-Molekül eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und ist das Monomer von Polyethylen.
Was ist der Unterschied zwischen Polymer und Monomer?
Ein Polymer ist ein Makromolekül, das aus sich wiederholenden Einheiten besteht, die die Monomere darstellen, während Monomere Bausteine von Polymeren sind. Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Monomer besteht darin, dass ein Polymer eine Ansammlung einer großen Anzahl von Molekülen ist, während Monomer ein einzelnes Molekül ist. Darüber hinaus haben Monomere ein kleines Molekulargewicht, während die Polymere ein größeres Molekulargewicht haben, das ein Vielfaches des Gewichts eines Monomers ist. Als weiterer wichtiger Unterschied zwischen Polymer und Monomer haben Polymere normalerweise höhere Siedepunkte und höhere mechanische Festigkeiten als Monomere.
Außerdem unterscheiden sich Monomere und Polymere in ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften. Beispielsweise ist Glukose ein oxidierender Zucker, der in Wasser löslich ist und einen süßen Geschmack hat. Stärke ist ein Polymer von Glucose. Aber Stärke ist ein nicht oxidierender Zucker, teilweise wasserlöslich und hat keinen süßen Geschmack.
Zusammenfassung – Polymer vs. Monomer
Polymere sind riesige Moleküle, die aus kleinen Molekülen bestehen. wir nennen diese kleinen Moleküle Monomere. Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Monomer besteht darin, dass ein Polymer eine Ansammlung einer großen Anzahl von Molekülen ist, während ein Monomer ein einzelnes Molekül ist.
