Der Hauptunterschied zwischen Polymer und Makromolekül besteht darin, dass das Polymer ein Makromolekül mit einer sich wiederholenden Einheit namens Monomer in der gesamten Molekülstruktur ist, während nicht jedes Makromolekül ein Monomer in seiner Struktur hat.
Der Unterschied zwischen Polymer und Makromolekül ergibt sich aus der Tatsache, dass Polymer eine Unterteilung von Makromolekül ist. Makromoleküle sind extrem große Moleküle mit hohem Molekulargewicht. Außerdem können wir ein Makromolekül entsprechend seiner Struktur in zwei Hauptkategorien unterteilen. Sie sind nämlich polymerisierte Moleküle und nicht-polymerisierte Moleküle. Andererseits entsteht das Polymer aus der Polymerisation kleiner Moleküle, die die Monomere sind. Aber nicht alle Makromoleküle umfassen eine Monomereinheit, die sich in ihrer gesamten Struktur wiederholt.
Was ist ein Polymer?
Das Wort Polymer bedeutet viele Teile („poly“=viele und „mer“=Teile); Dieser Begriff entstand aus zwei griechischen Wörtern „polus“(=viele) und „meros“(=Teile). Polymer ist ein riesiges Molekül, das identische Bausteine enthält. Jedes Polymer hat eine sich wiederholende Einheit, die Monomer genannt wird. Darüber hinaus gibt es natürlich vorkommende Polymere sowie künstlich synthetisierte Polymere. Zu den natürlichen Polymeren gehören beispielsweise Schellack, Wolle, Seide, Naturkautschuk und Bernstein. Zellulose ist ein weiteres natürliches Polymer, das wir in Holz und Papier finden können. Auch Biopolymere kommen in biologischen Systemen vor; Proteine (Polyamide), Nukleinsäuren (Polynukleotide) und Kohlenhydrate sind einige Beispiele für Biopolymere.
Außerdem gibt es in der modernen Welt eine große Anzahl künstlich synthetisierter Polymere, die in unserem täglichen Leben zahlreiche Anwendungen haben. Diese Materialien sind sehr bequem zu verwenden. Beispielsweise gehören Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyacrylnitril, Polyvinylchlorid (PVC), synthetischer Kautschuk und Phenol-Formaldehyd-Harz (Bakelit) zu den am häufigsten vorkommenden künstlichen Polymeren. Viele der künstlichen Polymere sind jedoch nicht biologisch abbaubar.
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Klassifizierung von Polymeren
Eigenschaften von Polymeren variieren je nach Struktur und Bindungsart des Moleküls. Außerdem erfolgt die Addition von Polymeren üblicherweise über die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung. Darüber hinaus umfasst es auch Ringöffnungssysteme. Vinylpolymere fallen meistens in diese Kategorie.
| Polymer | Formel | Monomer |
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Polyethylen low density (LDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
Ethylen CH2=CH2 |
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Polyethylen hohe Dichte (HDPE) |
–(CH2-CH2)n– |
Ethylen CH2=CH2 |
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Polypropylen (PP) verschiedene Noten |
–[CH2-CH(CH3)]n– |
Propylen CH2=CHCH3 |
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Poly(vinylchlorid) (PVC) |
–(CH2-CHCl)n– |
Vinylchlorid CH2=CHCl |
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Polystyrol (PS) |
–[CH2-CH(C6H5)] n– |
Styrol CH2=CHC6H5 |
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Polyacrylnitril (PAN, Orlon, Acrilan) |
–(CH2-CHCN)n– |
Acrylnitril CH2=CHCN |
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Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon) |
–(CF2-CF2)n– |
Tetrafluorethylen CF2=CF2 |
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Poly(vinylacetat) (PVAc) |
–(CH2-CHOCOCH3)n– |
Vinylacetat CH2=CHOCOCH3 |
Darüber hinaus sind viele künstliche Polymere Feststoffe mit verschiedenen und nützlichen physikalischen Eigenschaften. Die meisten von ihnen sind inert (wasserbeständig, korrosionsbeständig), flexibel (elastisch) und haben einen niedrigen Schmelzpunkt (können leicht geformt werden).
Was ist ein Makromolekül?
Makromolekül ist ein riesiges Molekül, das aus Tausenden von Atomen besteht. Es hat ein Molekulargewicht im Bereich von mehreren Tausend bis zu mehreren Millionen und eine Größe von mehreren zehn Nanometern (nm) bis zu einigen Zentimetern (cm). Zu den Makromolekülen gehören beispielsweise Kohlenhydrate, Proteine, Lipide und Nukleinsäuren.
Abbildung 01: Protein ist ein Makromolekül
Hier sind einige Makromoleküle Vielfache einer sich wiederholenden Einheit (Monomer), und sie sind die Polymere. Kohlenhydrate, Proteine und Lipide enth alten Monomere. Wir können jedoch einige Makromoleküle nicht in einzelne Einheiten unterteilen; einige dieser Moleküle haben Makrozyklen. Zum Beispiel ist Fett ein Makromolekül, das durch Kondensation von vier Molekülen (Glycerin und 3-Fettsäuren) synthetisiert wird, aber es ist kein Polymer.
Was ist der Unterschied zwischen Polymer und Makromolekül?
Makromolekül und Polymer sind beides riesige Moleküle. Polymer ist auch ein Makromolekül mit einer sich wiederholenden Einheit, „Monomer“, in der gesamten Molekülstruktur. Allerdings sind nicht alle Makromoleküle Polymere. Weil wir einige von ihnen nicht in kleine Einheiten aufteilen können. Das heißt, nicht jedes Makromolekül hat ein Monomer in seiner Struktur. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Polymer und Makromolekül darin, dass das Polymer ein Makromolekül mit einer sich wiederholenden Einheit namens Monomer in der gesamten Molekülstruktur ist, während nicht jedes Makromolekül ein Monomer in seiner Struktur hat. Ein weiterer Unterschied zwischen Polymer und Makromolekül besteht darin, dass die Makromoleküle sowohl polymere als auch nicht-polymere Moleküle umfassen, Polymere jedoch nur polymerisierte Moleküle umfassen.
Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen Polymer und Makromolekül in tabellarischer Form.
Zusammenfassung – Polymer vs. Makromolekül
Makromolekül ist das Molekül mit großem Molekulargewicht. Daher ist das Molekulargewicht der Faktor, der im Makromolekül von Bedeutung ist. Im Gegensatz zu Makromolekülen kann Polymer jedoch große Molekulargewichte haben oder nicht. Sie bildet durch Wiederholung eine kleine Struktureinheit in ihrer Struktur. Daher haben die meisten Polymere ein großes Molekulargewicht. Außerdem ist das Polymer, das ein sehr großes Molekulargewicht hat, ein Makromolekül. Andererseits können in Makromolekülen polymerisierte oder nicht polymerisierte Moleküle vorhanden sein. Kurz gesagt, wenn ein Polymer ein relativ hohes Molekulargewicht hat, bezeichnen wir es als Makromolekül. Daher fasst dies den Unterschied zwischen Polymer und Makromolekül zusammen.
