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Définition de polymère

Que signifie polymère ?

Définition polymère:

En chimie et biologie, un polymère est une molécule constituée d'une chaîne de molécules semblables, appelées monomères; un polymère est une macromolécule résultant de l'assemblage de nombreux motifs identiques (monomères), un composé chimique avec des unités structurelles répétitives.

Le polystyrène est une polymère:
Un polymère: du polystyrène
Le polystyrène est un polymère formé à partir de l'unité récurrente connue sous le nom de styrène.


Généralités et caractéristiques:

L'amidon, la cellulose, la soie et l'ADN sont des exemples de polymères naturels, et le nylon, le polyéthylène et la bakélite sont des polymères synthétiques qui résultent d'une polymérisation. Le glucose C6H12O6 est un composé polymérique du formaldéhyde HCHO.

Un polymère est donc une macromolécule de grande taille formée par l'assemblage d'un grand nombre de molécules identiques. On peut citer en exemples: le polystyrène, le polyéthylène téréphtalate (PET), etc. Certains polymères sont hydrosolubles quand d'autres sont hydrophiles et d'autres encore sont liposolubles. Les polymères ont des poids moléculaires élevés.

Autrement dit, les polymères sont des macromolécules (généralement organiques) formées en joignant par covalence une ou plusieurs unités individuelles appelées monomères. Ils forment de longues chaînes qui sont reliés entre eux par des forces de Van der Waals, les liaisons Hydrogène ou des interactions hydrophobes.


Polymères naturels:

Les polymères naturels sont la base de certains des premiers matériaux utilisés par l'homme: fibres de bois et de végétaux, cuir, tendons d'animaux, laine, soie et cellulose, etc. Ils ont été utilisés abondamment et ont été très importants à travers l'histoire, bien qu'il ait fallu beaucoup de temps pour connaître leur composition et la façon de les synthétiser artificiellement. La notion de macromolécule est apparue tard dans l'histoire de la chimie. Bien que préfigurées par Wilhelm Eduard Weber et même par Henri Braconnot au début du XIXe siècle, de nombreux chercheurs les ont considérées comme des agrégats ou des micelles. Le terme "polymère" a été utilisé pour la première fois en 1866 par Marcellin Berthelot.

Il existe de nombreux polymères dans la nature et les biomolécules qui composent les êtres vivants sont des macromolécules polymériques. Par exemple, les protéines, les acides nucléiques, les polysaccharides (tels que la cellulose et la chitine), le caoutchouc naturel ou le latex, la lignine, etc.


Polymères synthétiques:

Les premiers polymères synthétiques obtenus à partir de la modification des polymères naturels ont commencé à apparaître au milieu du 19e siècle afin d'améliorer leurs propriétés physiques afin de pouvoir les utiliser. En 1839, Charles Goodyear a modifié le caoutchouc en le chauffant avec du soufre, car il était cassant à basse température et collant à haute température. Le caoutchouc est devenu un caoutchouc vulcanisé, une substance résistante à une large gamme de températures.

Le nitrate de cellulose a été accidentellement synthétisé en 1846 par le chimiste Christian Friedrich Schönbein et en 1868, John W. Hyatt a synthétisé le celluloïde à partir de nitrate de cellulose. Un autre développement qui a contribué au développement continu des polymères a été la modification de la cellulose qui a permis l'émergence des fibres synthétiques appelées nylons.

Le chimiste belge Leo Hendrik Baekeland développa en 1907 le premier polymère entièrement synthétique, la bakélite, un matériau très durable issu de matériaux peu coûteux tels que le phénol et le formaldéhyde. D'autres polymères importants ont été synthétisés dans les années suivantes, par exemple le polystyrène en 1911 ou le polychlorure de vinyle (PVC) en 1912.

L'idée de macromolécules a été soutenue et développée des années plus tard par Wallace Carothers, qui a travaillé chez DuPont dès 1928 et a établi un grand nombre de nouveaux polymères: polyesters, polyamides, néoprène , etc.

Le développement industriel ultérieur de la science macromoléculaire a été accéléré par la Seconde Guerre mondiale. Les États-Unis ont été privés lors de la guerre de leur approvisionnement en caoutchouc naturel d'Asie du Sud-Est. C'est pourquoi ils ont mis en place un vaste programme de recherche pour trouver du caoutchouc synthétique.

Note: Les polymères semi-synthétiques sont obtenus par transformation de polymères naturels; par exemple, la nitrocellulose, le caoutchouc vulcanisé, etc.

Voir aussi les élastomères, les polyamides, les polyuréthanes, les thermoplastiques et les copolymères.


Polymérie en botanique:

En botanique, la polymérie qualifie un verticille dont le nombre de pièces est supérieur à celui de la fleur en général.

Voir les synonymes de polymère.
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