Sự khác biệt chính giữa polyme và đại phân tử là polyme là một đại phân tử có đơn vị lặp lại được gọi là monome trong suốt cấu trúc phân tử trong khi không phải mọi đại phân tử đều có một monome trong cấu trúc của chúng.
Sự khác biệt giữa polyme và đại phân tử bắt nguồn từ thực tế rằng polyme là một phần nhỏ của đại phân tử. Đại phân tử là những phân tử cực kỳ lớn với khối lượng phân tử cao. Ngoài ra, chúng ta có thể chia đại phân tử thành hai loại chính theo cấu trúc của nó. Cụ thể, chúng là các phân tử trùng hợp và các phân tử không trùng hợp. Mặt khác, polyme hình thành từ sự trùng hợp của các phân tử nhỏ, đó là các monome. Tuy nhiên, tất cả các đại phân tử không bao gồm một đơn vị monome lặp lại trong suốt cấu trúc của nó.
Polymer là gì?
Từ polyme có nghĩa là nhiều phần (“poly”=nhiều và “mer”=phần); thuật ngữ này có nguồn gốc từ hai từ tiếng Hy Lạp “polus” (=nhiều) và “meros” (=bộ phận). Polymer là một phân tử khổng lồ chứa các khối xây dựng giống hệt nhau. Mỗi polyme có một đơn vị lặp lại được gọi là monome. Hơn nữa, có những polyme có trong tự nhiên cũng như những polyme được tổng hợp nhân tạo. Ví dụ, shellac, len, lụa, cao su tự nhiên và hổ phách là một số polyme tự nhiên. Xenlulo là một loại polymer tự nhiên khác mà chúng ta có thể tìm thấy trong gỗ và giấy. Ngoài ra, polyme sinh học xuất hiện trong các hệ thống sinh học; protein (polyamit), axit nucleic (polynucleotit) và cacbohydrat là một vài ví dụ về polyme sinh học.
Bên cạnh đó, trong thế giới hiện đại, có một số lượng lớn các polyme tổng hợp nhân tạo, có rất nhiều công dụng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Những vật liệu này rất tiện lợi khi sử dụng. Ví dụ, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyacrylonitrile, polyvinyl clorua (PVC), cao su tổng hợp và nhựa phenol formaldehyde (Bakelite) là một số polyme nhân tạo chủ yếu. Tuy nhiên, nhiều polyme nhân tạo không thể phân hủy sinh học.
Phân loại Polyme
Tính chất của polyme thay đổi tùy thuộc vào cấu trúc và kiểu liên kết của phân tử. Ngoài ra, việc bổ sung polyme thường xảy ra qua liên kết đôi cacbon-cacbon. Hơn nữa, nó cũng bao gồm hệ thống mở vòng. Vinyl polyme chủ yếu thuộc loại này.
| Polyme | Công thức | Monomer |
|
Polyetylen mật độ thấp (LDPE) |
- (CH2-CH2)n- |
ethylene CH2=CH2 |
|
Polyetylen mật độ cao (HDPE) |
- (CH2-CH2)n- |
ethylene CH2=CH2 |
|
Polypropylene (PP) các lớp khác nhau |
- [CH2-CH (CH3)]n- |
propylene CH2=CHCH3 |
|
Poly (vinyl clorua) (PVC) |
- (CH2-CHCl)n- |
vinyl clorua CH2=CHCl |
|
Polystyrene (Tái bút) |
- [CH2-CH (C6H5)] n- |
styrene CH2=CHC6H5 |
|
Polyacrylonitrile (PAN, Orlon, Acrilan) |
- (CH2-CHCN)n- |
acrylonitrile CH2=CHCN |
|
Polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon) |
- (CF2-CF2)n- |
tetrafluoroethylen CF2=CF2 |
|
Poly (vinyl axetat) (PVAc) |
- (CH2-CHOCOCH3)n- |
vinyl axetat CH2=CHOCOCH3 |
Hơn nữa, nhiều polyme nhân tạo là chất rắn có các đặc tính vật lý khác nhau và hữu ích. Hầu hết chúng đều trơ (chống nước, chống ăn mòn), mềm dẻo (đàn hồi) và có nhiệt độ nóng chảy thấp (có thể đúc dễ dàng).
Đại phân tử là gì?
Đại phân tử là một phân tử khổng lồ bao gồm hàng nghìn nguyên tử. Nó có trọng lượng phân tử từ vài nghìn đến vài triệu và kích thước từ vài chục nanomet (nm) đến vài cm (cm). Ví dụ, carbohydrate, protein, lipid và axit nucleic là một số đại phân tử.
Hình 01: Protein là một Đại phân tử
Ở đây, một số đại phân tử là bội số của một đơn vị lặp lại (monome), và chúng là các polyme. Carbohydrate, protein và lipid chứa các monome. Tuy nhiên, chúng ta không thể chia nhỏ một số đại phân tử thành các thực thể riêng lẻ; một số trong những phân tử đó có macrocycles. Ví dụ, chất béo là một đại phân tử được tổng hợp bằng cách ngưng tụ bốn phân tử (glycerol và 3-axit béo), nhưng nó không phải là một polyme.
Sự khác biệt giữa Polymer và Macromolecule là gì?
Đại phân tử và polyme đều là những phân tử khổng lồ. Ngoài ra, polyme là một đại phân tử có đơn vị lặp lại, "đơn phân" trong toàn bộ cấu trúc phân tử. Tuy nhiên, không phải tất cả các đại phân tử đều là polyme. Bởi vì, chúng ta không thể chia một số chúng thành các đơn vị nhỏ. Có nghĩa là, không phải mọi đại phân tử đều có một đơn phân trong cấu trúc của chúng. Do đó, sự khác biệt chính giữa polyme và đại phân tử là polyme là một đại phân tử có đơn vị lặp lại được gọi là monome trong suốt cấu trúc phân tử trong khi không phải mọi đại phân tử đều có một monome trong cấu trúc của chúng. Ngoài ra, một sự khác biệt khác giữa polyme và đại phân tử là các đại phân tử bao gồm cả phân tử polyme và không polyme, nhưng polyme chỉ bao gồm các phân tử được polyme hóa.
Đồ họa thông tin dưới đây trình bày sự khác biệt giữa polyme và đại phân tử ở dạng bảng.
Tóm tắt - Polymer vs Macromolecule
Đại phân tử là phân tử có khối lượng phân tử lớn. Do đó, trọng lượng phân tử là yếu tố quan trọng trong đại phân tử. Tuy nhiên, không giống như trong đại phân tử, polyme có thể có hoặc không có trọng lượng phân tử lớn. Nó hình thành bằng cách lặp lại một đơn vị cấu trúc nhỏ trong cấu trúc của chúng. Như vậy, hầu hết các polyme đều có khối lượng phân tử lớn. Hơn nữa, polyme có trọng lượng phân tử rất lớn là một đại phân tử. Mặt khác, trong đại phân tử có thể có các phân tử trùng hợp hoặc không trùng hợp. Vì vậy, tóm lại, nếu một polyme có khối lượng phân tử tương đối cao, chúng ta đặt tên nó là đại phân tử. Do đó, điều này tóm tắt sự khác biệt giữa polyme và đại phân tử.
