22. ВИСОКОМОЛЕКУЛЯРНІ СПОЛУКИ

Високомолекулярні сполуки (ВМС) – це хімічні речовини з високою молекулярною масою. ВМС, або як їх часто називають полімери, побудовані з великої кількості елементарних (структурних) ланок, які є залишками молекул низькомолекулярних сполук(мономерів), зв'язаних між собою ковалентними звۥязками, і багаторазово повторюються:

Всі ВМС можна розділити на дві групи: природні і синтетичні. До

глікоген). Природні ВМС утворюються біохімічно в організмах тварин і рослин; синтетичні отримують штучно з низькомолекулярних речовин методами полімеризації, поліконденсації або методом хімічних перетворень. Якщо ланцюг макромолекул складається з елементарних ланок однакової хімічної природи, то такі полімери називаються гомополімерами. Одним із найпростіших гомополімерів є поліетилен. Полімерні сполуки, макромолекули яких складаються з елементарних ланок різної хімічної природи називаються кополімерами. До них належать природні сполуки – білки, нуклеїнові кислоти, а також багато синтетичних ВМС, наприклад кополімер бутадієну і стирену(бутадієнстиреновий каучук). Кількість елементарних ланок у макромолекулі полімеру характеризує його ступінь полімеризації.

Залежно від хімічного складу макромолекул усі полімери ділять на три групи: органічні, елементоорганічні і неорганічні.

Залежно від структури полімери поділяють на лінійні, розгалужені і сітчасті (просторово-зшиті). Лінійні полімери складаються з макромолекул, що не мають розгалужень або мають дуже малі розгалуження (поліетилен низького тиску, поліхлорвініл). Макромолекули розгалужених полімерів містять великі розгалуження (поліетилен, який добувають при високому тиску). Сітчасті полімери - гігантські тривимірні утворення

229

молекул, для яких характерно утворення зв’язків між макромолекулами (каучук, фенолоформальдегідні або гліфталеві смоли).

За розміщенням елементарних ланок у макромолекулах полімери поділяють на регулярні або нерегулярні.

Вихідними речовинами для синтезу полімерів є низькомолекулярні сполуки (мономери). Найважливішими видами сировини для добування мономерів і полімерів є попутні і природні гази, нафта та продукти сухої перегонки кам’яного вугілля.

ВМС мають велике значення в біології, фізіології, різних галузях промисловості і сільського господарства. Особливо велика їх роль у процесах життєдіяльності. До ВМС належать білки(казеїн, желатин, крохмаль тощо), які складають основу харчування, нуклеїнові кислоти і інші біополімери. У техніці і побуті знаходять широке застосування такі ВМС, як целюлоза та її похідні, шерсть, натуральний шовк, бавовна, різноманітні синтетичні смоли, пластмаси, натуральні та синтетичні каучуки, плівкоутворюючі матеріали, синтетичні волокна (капрон, нітрон,

поліестер) тощо. Певне використання знайшли ВМС у медицині і фармації. З полімерів виготовляють інструментарій, предмети догляду за хворими, протези для заміни втрачених органів. У фармації полімери використовують для оболонок капсул, у які вміщують лікарські речовини, як покриття і складові частини таблеток, як допоміжні речовини для створення мазей і пластирів. З модифікованої целюлози, наприклад, виготовляють бинти і вату з кровозупиняючими властивостями.

230