Номер 2, страница 145 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

2. Объясните смысл терминов «полимер», «мономер», «степень полимеризации».

полимер

Термин «полимер» происходит от греческих слов «поли» (πολύς), что означает «много», и «мерос» (μέρος) — «часть». Полимеры — это высокомолекулярные соединения, то есть вещества с очень большой молекулярной массой (от нескольких тысяч до многих миллионов). Их молекулы, называемые макромолекулами, состоят из большого числа повторяющихся структурных единиц (мономерных звеньев), соединенных между собой химическими связями в длинные цепи.

Полимеры могут быть природными (например, белки, нуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), целлюлоза, крахмал, натуральный каучук) и синтетическими (например, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, нейлон). Свойства полимеров, такие как прочность, эластичность, термостойкость, зависят от строения их макромолекул, их длины и способа соединения звеньев. Например, полиэтилен, получаемый из мономера этилена, имеет общую формулу $(-CH_2-CH_2-)_n$, где $(-CH_2-CH_2-)$ — это и есть повторяющееся структурное звено.

Ответ: Полимер — это высокомолекулярное вещество, макромолекулы которого состоят из множества повторяющихся структурных звеньев.

мономер

Термин «мономер» происходит от греческих слов «моно» (μόνος), что означает «один», и «мерос» (μέρος) — «часть». Мономер — это низкомолекулярное вещество, молекулы которого способны вступать в реакцию друг с другом (или с молекулами других веществ) с образованием полимера. Мономеры являются «строительными блоками», из которых строятся длинные полимерные цепи.

Чтобы вещество могло быть мономером, его молекула, как правило, должна содержать либо кратные (двойные или тройные) ковалентные связи, либо две или более функциональные группы, способные к химическому взаимодействию.

Примерами мономеров служат: этилен ($CH_2=CH_2$), из которого получают полиэтилен; винилхлорид ($CH_2=CHCl$), из которого получают поливинилхлорид (ПВХ); аминокислоты, являющиеся мономерами для белков; нуклеотиды, являющиеся мономерами для нуклеиновых кислот (ДНК и РНК).

Ответ: Мономер — это низкомолекулярное соединение, из молекул которого в результате реакции полимеризации или поликонденсации образуется полимер.

степень полимеризации

Степень полимеризации — это физическая величина, показывающая число мономерных звеньев, входящих в состав одной макромолекулы полимера. Обычно обозначается буквой $n$ или $DP$ (от англ. Degree of Polymerization).

Например, в общей формуле полиэтилена $(-CH_2-CH_2-)_n$ индекс $n$ и есть степень полимеризации. Это одна из важнейших характеристик полимера, так как от неё напрямую зависят его молекулярная масса и, следовательно, многие физико-механические свойства (прочность, вязкость, температура плавления и т.д.). Чем выше степень полимеризации, тем, как правило, выше прочность и температура плавления полимера.

Молекулярная масса полимера ($M_{полимера}$) связана со степенью полимеризации ($n$) и молекулярной массой мономерного звена ($M_{звена}$) следующим соотношением: $M_{полимера} = n \cdot M_{звена}$

Так как в реальных синтетических полимерах макромолекулы почти никогда не имеют одинаковой длины, для таких полимеров обычно говорят о средней степени полимеризации.

Ответ: Степень полимеризации — это количество мономерных звеньев в одной молекуле полимера.