ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพอลิเมอร์และโมโนเมอร์คือ โพลีเมอร์คือกลุ่มของโมเลกุลจำนวนมาก ในขณะที่โมโนเมอร์เป็นโมเลกุลเดี่ยว
โมโนเมอร์และโพลีเมอร์มีความสำคัญในด้านต่างๆ เมื่อมีคนได้ยินคำว่าพอลิเมอร์ พวกเขาจะนึกถึงโพลีเมอร์สังเคราะห์ เช่น โพลิเอทิลีน พีวีซี หรือไนลอนโดยอัตโนมัติ นอกจากนั้น ยังมีพอลิเมอร์ประเภทหนึ่งที่เรียกว่าไบโอโพลีเมอร์ เช่น คาร์โบไฮเดรต โปรตีน กรดนิวคลีอิก ซึ่งมีความสำคัญต่อชีวิตของเรา โพลีเมอร์ทำจากโมโนเมอร์ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบความแตกต่างระหว่างพอลิเมอร์และโมโนเมอร์เพื่อให้มีความเข้าใจในกระบวนการสังเคราะห์
โพลิเมอร์คืออะไร
พอลิเมอร์เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยหน่วยที่ซ้ำกันซึ่งเป็นตัวแทนของโมโนเมอร์ โมโนเมอร์เป็นหน่วยการสร้างของโพลีเมอร์ พอลิเมอร์ก่อตัวเมื่อโมโนเมอร์เชื่อมโยงกันผ่านพันธะเคมีโควาเลนต์ วัสดุพอลิเมอร์มีหลายประเภทตามโครงสร้าง คุณสมบัติ การเกิดขึ้น ฯลฯ ตัวอย่างเช่น เราสามารถจำแนกโพลีเมอร์เป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติและโพลีเมอร์สังเคราะห์ ในทำนองเดียวกัน เราสามารถจำแนกพวกมันตามคุณสมบัติเช่น เทอร์โมพลาสติก เทอร์โมเซตติงโพลีเมอร์ และอีลาสโตเมอร์ ไบโอโพลีเมอร์เป็นอีกประเภทหนึ่งที่สำคัญ หมวดหมู่นี้รวมถึงคาร์โบไฮเดรต โปรตีน กรดนิวคลีอิก และวัสดุพอลิเมอร์อื่นๆ ที่ก่อตัวและมีอยู่ในระบบชีวภาพหรือสิ่งมีชีวิต
รูปที่ 01: ไดอะแกรมของโครงสร้างไนลอน
พอลิเมอไรเซชันเป็นกระบวนการที่เราใช้ในการผลิตโพลีเมอร์จากโมโนเมอร์ ดังนั้นเราจึงสามารถจำแนกวัสดุเหล่านี้ตามวิธีการพอลิเมอไรเซชันได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น โพลีเมอร์ที่เติมก่อตัวจากการเติมพอลิเมอไรเซชัน ในขณะที่โพลีเมอร์ควบแน่นก่อตัวจากการควบแน่นโพลีเมอไรเซชัน วัสดุเหล่านี้มีคุณสมบัติเฉพาะบางอย่าง เช่น ความเหนียว ความหนึบหนืด แนวโน้มที่จะเกิดแก้ว ฯลฯ ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ โพลิเอธิลีน โพลิโพรพิลีน โพลิสไตรีน ยาง ไนลอน เป็นต้น
โมโนเมอร์คืออะไร
โมโนเมอร์เป็นส่วนประกอบสำคัญของโพลีเมอร์ สามารถเกิดขึ้นได้เป็นโมเลกุลอย่างง่ายหรือซับซ้อนที่มีพันธะคู่หรือหมู่ฟังก์ชัน เช่น –OH, -NH2, –COOH เป็นต้น จำเป็นต้องมีพันธะคู่หรือกลุ่มฟังก์ชันที่ไม่อิ่มตัว ในกระบวนการโพลีเมอไรเซชันเมื่อโมโนเมอร์หลายตัวเชื่อมโยงกันเป็นโพลีเมอร์
รูปที่ 02: ตัวอย่างไวนิลโมโนเมอร์
โดยปกติ มอนอเมอร์จะมีกลุ่มฟังก์ชันอยู่ 2 กลุ่ม ดังนั้นจึงสร้างสายโซ่เชิงเส้นโดยผูกกับด้านอื่นๆ จากทั้งสองด้าน หากมีหลายหมู่ฟังก์ชัน โมโนเมอร์สามารถเชื่อมโยงเพื่อสร้างพอลิเมอร์ที่มีกิ่งก้าน ตัวอย่างเช่น กลูโคสเป็นโมโนเมอร์ทั่วไปของคาร์โบไฮเดรตที่มีหมู่ฟังก์ชัน –OH เมื่อรวมโมเลกุลกลูโคสสองโมเลกุลเข้าด้วยกัน โมเลกุลของน้ำจะปลดปล่อยและสร้างพันธะไกลโคซิดิก เมื่อ –OH ใน C-1 รวมเข้ากับหมู่ –OH ใน C-4 ของโมเลกุลกลูโคสอื่น จะเกิดเป็นสายโซ่เชิงเส้น แต่ถ้า –OH ของ C-6 รวมเข้ากับ -OH ของ C-1 ของกลูโคสอีกตัวหนึ่ง ก็จะเกิดโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีกิ่ง
นอกจากนี้ กรดอะมิโนยังเป็นโมโนเมอร์ของโปรตีน และนิวคลีโอไทด์เป็นโมโนเมอร์ของกรดนิวคลีอิก นอกจากพอลิเมอร์ชีวภาพที่กล่าวถึงข้างต้นแล้ว ยังมีโพลีเมอร์สังเคราะห์อีกด้วย ตัวอย่างเช่น โมเลกุลเอทิลีน/เอทิลีนมีพันธะคู่คาร์บอน-คาร์บอน และเป็นโมโนเมอร์ของโพลิเอทิลีน
โพลิเมอร์และโมโนเมอร์ต่างกันอย่างไร
โพลีเมอร์เป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยหน่วยการทำซ้ำซึ่งเป็นตัวแทนของโมโนเมอร์ในขณะที่โมโนเมอร์เป็นส่วนประกอบสำคัญของโพลีเมอร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพอลิเมอร์และโมโนเมอร์คือพอลิเมอร์คือกลุ่มของโมเลกุลจำนวนมากในขณะที่โมโนเมอร์เป็นโมเลกุลเดี่ยว นอกจากนี้ โมโนเมอร์ยังมีน้ำหนักโมเลกุลเล็กน้อย ในขณะที่โพลีเมอร์นั้นมีน้ำหนักโมเลกุลที่มากกว่า ซึ่งมากกว่าน้ำหนักของโมโนเมอร์หลายเท่า เนื่องจากความแตกต่างที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งระหว่างพอลิเมอร์และโมโนเมอร์ โพลิเมอร์มักจะมีจุดเดือดสูงกว่า และมีความแข็งแรงเชิงกลสูงกว่าโมโนเมอร์
นอกจากนั้น โมโนเมอร์และโพลีเมอร์มีคุณสมบัติทางเคมีและกายภาพต่างกัน ตัวอย่างเช่น กลูโคสเป็นน้ำตาลออกซิไดซ์ ละลายในน้ำ มีรสหวาน แป้งเป็นพอลิเมอร์ของกลูโคส แต่แป้งเป็นน้ำตาลที่ไม่ออกซิไดซ์ ซึ่งละลายได้บางส่วนในน้ำและไม่มีรสหวาน
สรุป – โพลีเมอร์ vs โมโนเมอร์
พอลิเมอร์เป็นโมเลกุลขนาดยักษ์ที่สร้างจากโมเลกุลขนาดเล็ก เราตั้งชื่อโมเลกุลขนาดเล็กเหล่านี้เป็นโมโนเมอร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างพอลิเมอร์และโมโนเมอร์คือ โพลีเมอร์คือกลุ่มของโมเลกุลจำนวนมาก ในขณะที่โมโนเมอร์เป็นโมเลกุลเดี่ยว