مصادر البوليمرات: من الطبيعة إلى الصناعة
تتنوع مصادر البوليمرات، حيث يمكن تصنيفها إلى ثلاث فئات رئيسية:
- البوليمرات الطبيعية: تنتجها الكائنات الحية، ومن الأمثلة عليها البروتينات، والنشا، والسليلوز، والمطاط. هذه البوليمرات جزء لا يتجزأ من الحياة على الأرض.
- البوليمرات شبه الاصطناعية: تُعدّ هذه البوليمرات مشتقة من مصادر طبيعية، لكنها تخضع لعمليات تعديل كيميائي لتحسين خصائصها.
- البوليمرات الاصطناعية: صنعها الإنسان، وتستخدم على نطاق واسع في مختلف المنتجات، مثل النايلون في الأقمشة، والتفلون في الأواني غير اللاصقة، ومجموعة متنوعة من أنواع البلاستيك.
التنوع في الهياكل البوليمرية
تختلف البوليمرات في شكلها البنائي، حيث يمكن تصنيفها حسب شكل السلاسل الجزيئية:
- البوليمرات الخطية: تتكون من سلاسل جزيئية طويلة ومستقيمة، تتميز بكثافة عالية ودرجة انصهار مرتفعة.
- البوليمرات المتفرعة: تتميز بوجود سلاسل جانبية متفرعة من السلسلة الرئيسية، مما يقلل من الكثافة ودرجة الانصهار.
- البوليمرات المتشابكة: تتميز بهيكل ثلاثي الأبعاد متشابك، مع روابط تساهمية قوية بين الجزيئات، مما يمنحها متانة عالية.
قوى الترابط: تأثيرها على خصائص البوليمرات
تؤثر قوى التجاذب بين جزيئات البوليمر بشكل كبير على خصائصها، مثل القوة، والصلابة، والمرونة. ويمكن تصنيف البوليمرات بناءً على هذه القوى:
- المطاط: روابط جزيئية ضعيفة وغير منتظمة، مما يجعلها مرنة للغاية.
- اللدائن الحرارية: قوى تجاذب متوسطة، قابلة للتشكيل بالحرارة والتبريد المتكرر دون تغيير في تركيبها الكيميائي.
- الألياف: قوى تجاذب قوية، مما يجعلها صلبة وقوية، وأقل مرونة من الأنواع الأخرى.
العمود الفقري: عضوي أم غير عضوي؟
يُمكن تصنيف البوليمرات حسب طبيعة سلسلة العمود الفقري:
- البوليمرات العضوية: تحتوي على ذرات كربون كمكون أساسي في سلسلة العمود الفقري.
- البوليمرات غير العضوية: تتكون سلسلة العمود الفقري من عناصر أخرى غير الكربون.
البوليمرات: جزيئات متكررة
تُعرف البوليمرات بأنها مواد تتكون من وحدات جزيئية متكررة ترتبط معًا في سلاسل طويلة. تختلف خصائصها حسب نوع الوحدات وطريقة ارتباطها. توجد البوليمرات بشكل طبيعي، مثل البروتينات والأحماض النووية في الكائنات الحية، وأخرى صناعية مثل البلاستيك.
المراجع
- [1] Polymers – Types, Classification, Properties, and Uses of Polymers, byjus.
- [2] Types of Synthetic Organic Polymers, courses.lumenlearning.
- [3] Classification of Polymers, toppr.
- [4] Classification of Polymers on the Basis of Molecular Forces, gkscientist.
- [5] What Is a Polymer?, livescience.
