主な相違点 – ポリマーと高分子
高分子は、主に、または全体が、多数の類似したユニットが結合した分子構造を持っています。
これらの単位は繰り返し単位と呼ばれる。
これらの繰り返し単位は、ポリマーの元となるモノマーを表している。
ほとんどの場合、重合によって高分子が形成される。
そして、それらはポリマー分子と呼ばれる。
しかし、いくつかの高分子は、一緒に多くの原子の化学結合に起因して形成されています。
ポリマーと高分子の主な違いは、ポリマーがモノマーを表す繰り返し単位を含むのに対し、すべての高分子がその構造中にモノマーを持つわけではないことである。
高分子とは
ポリマーは、多数の繰り返し単位からなる高分子の一種である。
これらの繰り返し単位は、ポリマーの元となるモノマーを表している。
モノマーは小さな分子です。
これらのモノマーは、1分子につき二重結合か、少なくとも2つの官能基を持っています。
そして、ポリマー材料を形成するために、重合を受けることができる。
ポリマーは多様であるため、様々なパラメータによっていくつかの異なるグループに分類することができる。
以下にその分類を示す。
高分子の分類
構造による分類
- 線状高分子
- 分岐ポリマー
- ネットワーク/架橋ポリマー
分子力による分類
- 熱可塑性ポリマー
- 熱硬化性ポリマー
- エラストマー
ソースに基づく
- 天然高分子
- 合成ポリマー
重合方法による
- 付加ポリマー
- 縮合系ポリマー
ポリマーは、ポリマー中に存在する繰り返し単位やポリマー材料の微細構造などによって、さまざまな性質を持つ。
あるポリマーは可塑性を示し、あるポリマーは弾性を示し、あるポリマーは強くて硬く、あるポリマーは柔らかくて柔軟です。
同様に、ポリマーは幅広い特性を示す。
高分子の一般的な性質
- ほとんどのポリマーは化学薬品に対して耐性があります。
- ほとんどのポリマーは、電気および熱の絶縁体として機能します。
- 一般的に、ポリマーはその軽さに比べて高い強度を持ちます。
- ポリマーには天然物から得られるものもあるが、ほとんどは石油から合成されたものです。
ポリマーのタクティシティもポリマーに関する重要な概念です。
高分子にはアイソタクチック、シンジオタクチック、アタクチックがあります。
この触覚性は、ポリマー鎖中に存在するペンダント基の位置によって決定される。
もし、ペンダント基が同じ側にあれば、アイソタクチックポリマーとなる。
もし、基が交互に並んでいれば、シンジオタクチックです。
しかし、ペンダント基がランダムに配置されている場合、アタクチックポリマーとなる。
高分子とは
高分子とは、直径が100〜10,000オングストロームの非常に大きな分子です。
高分子は重合によって形成されることが多い。
そのため、高分子と呼ばれる。
高分子は、通常、非常に多くの原子が化学的に結合して構成されている。
したがって、これらの分子は高い分子量を構成している。
高分子の例としては、天然ポリマー、合成ポリマー、タンパク質、多糖類、核酸などがあります。
これらの高分子は、モノマーと呼ばれる小さな単位から形成されています。
- 多糖類は単糖類から形成される。
- タンパク質はアミノ酸から生成されます。
- ヌクレオチドから核酸ができる。
図2：高分子の構造
IUPACによる高分子の定義
IUPACによる高分子の定義は以下の通りです。
「相対分子量の高い分子で、その構造は本質的に相対分子量の低い分子に由来する単位の複数の繰り返しからなる」。
ほとんどの高分子は分子量が高いため、水に溶けない。
コロイドを形成する傾向があります。
溶液中の高分子の濃度は、同じ溶液中に存在する高分子の反応速度や平衡に影響を与えることがあります。
この現象は高分子クラウディングと呼ばれている。
高分子クラウディング
高分子クラウディングは、高分子が高濃度で存在する場合に、溶液中の分子の特性を変化させる。
このような状態は、生きている細胞内で起こりうる。
このような高濃度の高分子は、細胞の体積の大部分を占める。
このため、他の高分子が利用できる溶媒の体積が減少する。
そして、その反応の速度と平衡に影響を与える。
高分子と高分子の違い
定義
ポリマー。
ポリマーは、多数の繰り返し単位からなる高分子の一種である。
高分子。
高分子とは、直径が100〜10,000オングストロームの非常に大きな分子です。
繰り返し単位
ポリマーのこと。
高分子は、繰り返し単位から構成されている。
高分子。
高分子は繰り返し単位で構成されている場合とされていない場合があります。
モノマー
ポリマーのこと。
高分子はモノマーから作られる。
高分子。
高分子は、モノマーから作られることも、作られないこともあります。
溶解度
ポリマー。
高分子：有機溶媒に溶けるものもあります。
高分子。
ほとんどの高分子は水や他の類似の溶媒に非常に溶けにくい。
重合
ポリマーのことです。
ポリマーは、基本的に重合によって形成される。
高分子。
高分子は様々な方法で形成される。
結論
高分子は高分子であるが、すべての高分子が高分子であるわけではない。
高分子と高分子の大きな違いは、高分子はモノマーを表す繰り返し単位を持つが、すべての高分子はモノマーを構造中に持っているわけではないことである。
