وحدة التكرار

الوحدة المتكررة ، أو وحدة التكرار ، أو mer ، هي جزء من البوليمر، ويؤدي تكرارها إلى إنتاج سلسلة البوليمر الكاملة (باستثناء المجموعات الطرفية ) عن طريق ربط الوحدات المتكررة معًا على التوالي على طول السلسلة، مثل خرز العقد. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

تُسمى الوحدة المتكررة أحيانًا "مير" (أو وحدة مير) في كيمياء البوليمرات . كلمة "مير" مشتقة من الكلمة اليونانية "ميروس " التي تعني "جزء". ومن هنا اشتق اسم "بوليمر" الذي يعني "ميرات متعددة". المير ليس هو المونومر ، فالمير وحدة متكررة ضمن جزيء أكبر، بينما المونومر جزيء مستقل موجود إما قبل عملية البلمرة أو بعد تحلله. ^{[ 5 ]}

إحدى أبسط الوحدات المتكررة هي وحدة البوليمر الإضافي، كلوريد البولي فينيل ، -[CH₂ _- CHCl] _ₙ- ، ووحدتها المتكررة هي -[CH₂ _{- CHCl]ₙ-. في هذه الحالة ،} تحتوي الوحدة المتكررة على نفس ذرات المونومر، كلوريد الفينيل CH₂ =CHCl. ​​عند تكوين البوليمر، تُستبدل الرابطة المزدوجة C=C في المونومر برابطة أحادية CC في الوحدة المتكررة للبوليمر، والتي ترتبط برابطتين جديدتين مع الوحدات المتكررة المجاورة.

في البوليمرات المكثفة (انظر الأمثلة أدناه)، تحتوي الوحدة المتكررة على عدد أقل من الذرات مقارنة بالمونومر أو المونومرات التي تتكون منها.

يشير الرمز السفلي "n" إلى درجة البلمرة ، أي عدد الوحدات المرتبطة معًا. الكتلة الجزيئية للوحدة المتكررة، M_{_R}، هي ببساطة مجموع الكتل الذرية للذرات داخل الوحدة المتكررة. أما الكتلة الجزيئية للسلسلة فهي حاصل ضرب nM_{_R} . وباستثناء البوليمرات أحادية التشتت ، يوجد عادةً توزيع للكتلة المولية ناتج عن سلاسل ذات أطوال مختلفة.

في البوليمرات المشتركة يوجد نوعان أو أكثر من وحدات التكرار، والتي يمكن ترتيبها بالتناوب، أو بشكل عشوائي، أو في أنماط أخرى أكثر تعقيدًا.

يمكن اعتبار البولي إيثيلين إما على شكل -[ _CH₂ - _CH₂- ] _ⁿ- بوحدة تكرار -[CH₂ _- CH₂ _] -، أو على شكل [-CH₂- _] ⁿ- _بوحدة تكرار -[CH₂ _] -. يميل الكيميائيون إلى اعتبار وحدة التكرار -[CH₂ _- CH₂ _] - لأن هذا البوليمر مصنوع من مونومر الإيثيلين (CH₂ ₌ CH₂ ₎ .

قد تظهر وحدات تكرار أكثر تعقيدًا في بوليمرات الفينيل -[CH₂ _- CHR] _ₙ- ، إذا استُبدلت ذرة هيدروجين واحدة في وحدة تكرار الإيثيلين بجزء أكبر R. يحتوي البولي بروبيلين -[CH₂ _- CH(CH₃ ₎ ] _ₙ- على وحدة تكرار -[CH₂ _- CH(CH₃ ₎ ]. أما البوليسترين، _فيحتوي على سلسلة يكون فيها البديل R عبارة عن مجموعة فينيل (C₆H₅ ₎ ، والتي تُقابل حلقة بنزين ناقصة ذرة هيدروجين واحدة: -[CH₂-CH(C₆H₅ ) ] _ₙ- ، _لذا فإن _{وحدة التكرار} هي -[CH₂ _- CH( _{C₆H₅ )} ]-.

في العديد من بوليمرات التكثيف ، تحتوي الوحدة المتكررة على وحدتين بنائيتين مرتبطتين بالمونومرات المشتركة التي تم بلمرتها. على سبيل المثال، في بولي إيثيلين تيريفثالات (PET أو "البوليستر")، تكون الوحدة المتكررة هي -CO- _{C6H4 -} CO-O-CH2- _CH2 - _O- . يتكون البوليمر من تفاعل تكثيف المونومرين حمض التيريفثاليك (HOOC- _C6H4 - _COOH ) والإيثيلين جليكول (HO-CH2 _- CH2- _OH )، أو مشتقاتهما الكيميائية . يتضمن التكثيف فقدان الماء، حيث تُفقد ذرة هيدروجين من كل مجموعة HO- في الجليكول، ومجموعة هيدروكسيل من كل مجموعة HOOC- في الحمض. تُعتبر الوحدتان البنائيتان في البوليمر حينها -CO- _C6H4 - _CO- و-O-CH2 _- CH2 _- O-.