Основные понятия химии высокомолекулярных соединений - полимеров

Высокомолекулярные соединения (ВМС) - это химические вещества с большой молекулярной массой, молекулы которых состоят из огромного числа (сотен и даже тысяч) атомов, обычно соединенных между собой ко-валентными связями. Такие молекулы называются макромолекулами. Не­смотря на большое количество атомов, химическое строение макромолекул не так уж сложно, так как они построены из связанных между собой одина­ковых, многократно повторяющихся групп атомов - элементарных звеньев. Высокомолекулярные соединения часто называют просто полимерами (от греч. poly - много, meros - часть).

Таким образом, полимеры - это общее название, данное широкому кру­гу веществ, обладающих высокой молекулярной массой (обычно > 5000), «комплекс свойств которых остается практически неизменным при добав­лении или удалении одного или нескольких составных звеньев». Мономер — исходное низкомолекулярное соединение, используемое для получения полимеров. Олигомеры занимают промежуточное положение между моно­мерами и полимерами. Они обычно имеют молекулярную массу менее 5000. Физические свойства олигомера изменяются при добавлении или удалении одного или нескольких составных звеньев его молекулы.

Глядя на формулы фрагментов макромолекул полипропилена

легко понять, что их элементарные звенья, формулами которых отражают состав полимеров - это остатки мономеров, из которых полимеры полу­чены:

у полипропилена

у поливинилхлорида - мономер винилхлорид:

[—СН₂—СН(С1) — ]_n СН₂ ═ СН(С1)

Число элементарных звеньев в макромолекуле (n) называется степе­нью полимеризации. Между этой величиной и молекулярной массой поли­мера (М_n) имеется следующее соотношение: М_n = n • М_n,

где М_n - молекулярная масса элементарного звена.

Молекулярная масса полимеров - особенное понятие. Если для обыч­ных химических соединений молекулярная масса - величина постоянная, то для полимеров молекулярная масса - величина среднестатистическая. Это связано с тем, что полимеры обычно состоят из смеси макромолекул, имеющих различные размеры и массу. Поэтому для полимеров пользуются понятием средней молекулярной массы.