고분자의 생성. 고분자의 극성. 고분자의 결합.

플라스틱 빨대

고분자는 원료인 monomer를 중합해서 만든다. 중합은 크게 연쇄 중합과 단계 중합으로 구분된다.

연쇄 중합에는 라디칼 중합, 양이온 중합, 음이온 중합, 배위 중합이 있다.

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극성 고분자와 비극성 고분자.

고분자를 구성하는 원자 사이에 전기 음성도의 차이가 있으면 그 분자는 극성을 띤다.

고분자 사슬은 대부분 공유결합으로 이루어져 있다. 이때 전기 음성도가 서로 다른 원자 쌍이 공유결합에 참여하게 되면, 전가가 전기 음성도가 큰 원자 쪽으로 치우치기 때문에 한쪽은 음전하를 띠고 한쪽은 양전하를 띠게 되어 극성을 띤 분자가 된다.

전기 음성도는 F(불소) > O(산소) > N(질소) > Cl(염소) 순으로 감소한다.

나일론 66 반복 단위에 있는 C=O 의 O는 C보다 전기 음성도가 크므로 C는 양전하를, O는 음전하를 띤다.

N-H의 N은 H보다 전기 음성도가 크므로 N은 음전하를, H는 양전하를 띠기 때문에 나일론 66은 극성 고분자이다.

마찬가지로 PVC는 극성 고분자이다.

테프론의 경우에는 C와 F의 전기 음성도가 다르더라도 대칭인 구조로 인하여 비극성을 나타내게 된다. PE, PP, PS은 전기 음성도의 차이가 거의 없거나 대칭구조를 가지므로 비극성 고분자에 속한다.

 

고분자의 결합

고분자의 결합은 고분자의 골격을 이루는 1차 결합과 고분자 사이의 인력에 해당하는 2차 결합으로 구분할 수 있다.

고분자는 분자 자체의 골격인 1차 결합, 고분자 사이의 인력에 의한 물리적인 결합인 2차 결합에 의해 기계적인 물성을 나타낸다.

나일론 66의 분자골격을 이루는 1차 결합은 공유결합이다. 2차 결합에는 이온 결합, 수소결합, Dipole-dipole interation, van der Waals interation 등이 있다.