पॉलीमर और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पॉलीमर एक मैक्रोमोलेक्यूल है जिसमें आणविक संरचना में मोनोमर नामक एक दोहराई जाने वाली इकाई होती है, जबकि प्रत्येक मैक्रोमोलेक्यूल में उनकी संरचना में एक मोनोमर नहीं होता है।
पॉलीमर और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच का अंतर इस तथ्य से उपजा है कि पॉलीमर मैक्रोमोलेक्यूल का एक उपखंड है। मैक्रोमोलेक्यूल्स उच्च आणविक भार वाले अत्यंत बड़े अणु होते हैं। इसके अलावा, हम एक मैक्रोमोलेक्यूल को उसकी संरचना के अनुसार दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित कर सकते हैं। अर्थात्, वे पोलीमराइज़्ड अणु और गैर-पोलीमराइज़्ड अणु हैं। दूसरी ओर, बहुलक छोटे अणुओं के पोलीमराइजेशन से बनता है, जो मोनोमर होते हैं।लेकिन, सभी मैक्रोमोलेक्यूल्स में इसकी संरचना में दोहराई जाने वाली एक मोनोमर इकाई नहीं होती है।
पॉलिमर क्या है?
बहुलक शब्द का अर्थ है अनेक भाग ("पाली"=अनेक और "मेर"=भाग); यह शब्द दो ग्रीक शब्दों "पोलस" (=कई) और "मेरोस" (=भागों) से बना है। पॉलिमर एक विशाल अणु है जिसमें समान बिल्डिंग ब्लॉक होते हैं। प्रत्येक बहुलक में एक दोहराई जाने वाली इकाई होती है जिसे मोनोमर कहा जाता है। इसके अलावा, प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पॉलिमर के साथ-साथ कृत्रिम रूप से संश्लेषित पॉलिमर भी हैं। उदाहरण के लिए, शैलैक, ऊन, रेशम, प्राकृतिक रबड़ और एम्बर कुछ प्राकृतिक बहुलक हैं। सेल्यूलोज एक अन्य प्राकृतिक बहुलक है जिसे हम लकड़ी और कागज में पा सकते हैं। इसके अलावा, जैव-पॉलिमर जैविक प्रणालियों में होते हैं; प्रोटीन (पॉलियामाइड्स), न्यूक्लिक एसिड (पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स) और कार्बोहाइड्रेट जैव-पॉलिमर के कुछ उदाहरण हैं।
इसके अलावा, आधुनिक दुनिया में बड़ी संख्या में कृत्रिम संश्लेषित पॉलिमर हैं, जिनका हमारे दैनिक जीवन में कई उपयोग हैं।इन सामग्रियों का उपयोग करना बहुत सुविधाजनक है। उदाहरण के लिए, पॉलीइथाइलीन, पॉलीप्रोपाइलीन, पॉलीस्टाइनिन, पॉलीएक्रिलोनिट्राइल, पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी), सिंथेटिक रबर और फिनोल फॉर्मलाडिहाइड रेजिन (बेकेलाइट) कुछ प्रचुर मात्रा में कृत्रिम पॉलिमर हैं। हालांकि, कई कृत्रिम पॉलिमर बायो-डिग्रेडेबल नहीं हैं।
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पॉलिमर का वर्गीकरण
पॉलीमर के गुण अणु की संरचना और बंधन प्रकार के आधार पर भिन्न होते हैं। इसके अलावा, पॉलिमर का जोड़ आमतौर पर कार्बन-कार्बन डबल बॉन्ड में होता है। इसके अलावा, इसमें रिंग ओपनिंग सिस्टम भी शामिल है। विनाइल पॉलिमर ज्यादातर इस श्रेणी में आते हैं।
| बहुलक | फॉर्मूला | मोनोमर |
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पॉलीथीन कम घनत्व (एलडीपीई) |
–(सीएच2-सीएच2)n– |
एथिलीन सीएच2=सीएच2 |
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पॉलीथीन उच्च घनत्व (एचडीपीई) |
–(सीएच2-सीएच2)n– |
एथिलीन सीएच2=सीएच2 |
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पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) विभिन्न ग्रेड |
–[सीएच2-सीएच(सीएच3)]n– |
प्रोपलीन सीएच2=सीएचसीएच3 |
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पाली(विनाइल क्लोराइड) (पीवीसी) |
–(CH2-CHCl)n– |
विनाइल क्लोराइड सीएच2=सीएचसीएल |
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पॉलीस्टाइरीन (पुनश्च) |
–[सीएच2-सीएच(सी6एच5)] n– |
स्टाइरीन सीएच2=सीएचसी6एच5 |
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पॉलीएक्रिलोनिट्राइल (पैन, ऑरलॉन, एक्रिलन) |
–(सीएच2-CHCN)n– |
एक्रिलोनिट्राइल सीएच2=सीएचसीएन |
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Polytetrafluoroethylene (पीटीएफई, टेफ्लॉन) |
–(CF2-CF2)n– |
टेट्राफ्लोराइथिलीन सीएफ2=सीएफ2 |
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पाली (विनाइल एसीटेट) (पीवीएसी) |
–(सीएच2-चॉकोच3)n– |
विनाइल एसीटेट सीएच2=चोकोच3 |
इसके अलावा, कई कृत्रिम बहुलक विभिन्न और उपयोगी भौतिक गुणों वाले ठोस होते हैं। उनमें से अधिकांश निष्क्रिय (पानी प्रतिरोधी, संक्षारण प्रतिरोधी), लचीला (लोचदार) हैं, और इनका गलनांक कम होता है (आसानी से ढाला जा सकता है)।
एक मैक्रोमोलेक्यूल क्या है?
मैक्रोमोलेक्यूल एक विशाल अणु है जिसमें हजारों परमाणु होते हैं। इसका आणविक भार कई हजारों से लेकर कई मिलियन तक होता है और आकार कई दसियों नैनोमीटर (एनएम) से लेकर कुछ सेंटीमीटर (सेमी) तक होता है। उदाहरण के लिए, कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड कुछ मैक्रोमोलेक्यूल्स हैं।
चित्र 01: प्रोटीन एक मैक्रोमोलेक्यूल है
यहाँ, कुछ मैक्रोमोलेक्यूल्स एक दोहराई जाने वाली इकाई (मोनोमर) के गुणक हैं, और वे बहुलक हैं। कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और लिपिड में मोनोमर्स होते हैं। हालाँकि, हम कुछ मैक्रोमोलेक्यूल्स को अलग-अलग संस्थाओं में उप-विभाजित नहीं कर सकते हैं; उन अणुओं में से कुछ में मैक्रोसायकल होते हैं। उदाहरण के लिए, वसा चार अणुओं (ग्लिसरॉल और 3-फैटी एसिड) के संघनन द्वारा संश्लेषित एक मैक्रोमोलेक्यूल है, लेकिन यह बहुलक नहीं है।
पॉलिमर और मैक्रोमोलेक्यूल में क्या अंतर है?
मैक्रोमोलेक्यूल और पॉलीमर दोनों ही विशालकाय अणु हैं। इसके अलावा, बहुलक आणविक संरचना में एक दोहराई जाने वाली इकाई, "मोनोमर" के साथ एक मैक्रोमोलेक्यूल है। हालांकि, सभी मैक्रोमोलेक्यूल्स पॉलिमर नहीं हैं। क्योंकि, हम उनमें से कुछ को छोटी इकाइयों में विभाजित नहीं कर सकते। अर्थात्, प्रत्येक मैक्रोमोलेक्यूल की संरचना में एक मोनोमर नहीं होता है। इसलिए, बहुलक और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि बहुलक एक मैक्रोमोलेक्यूल है जिसमें एक दोहराई जाने वाली इकाई होती है जिसे पूरे आणविक संरचना में मोनोमर कहा जाता है, जबकि प्रत्येक मैक्रोमोलेक्यूल की संरचना में एक मोनोमर नहीं होता है।इसके अलावा, बहुलक और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच एक और अंतर यह है कि मैक्रोमोलेक्यूल्स में बहुलक और गैर-पॉलीमेरिक दोनों अणु होते हैं, लेकिन बहुलक में केवल बहुलक अणु शामिल होते हैं।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में बहुलक और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में प्रस्तुत किया गया है।
सारांश – पॉलिमर बनाम मैक्रोमोलेक्यूल
मैक्रोमोलेक्यूल बड़े आणविक भार वाला अणु है। इसलिए, आणविक भार वह कारक है जो मैक्रोमोलेक्यूल में मायने रखता है। हालांकि, मैक्रोमोलेक्यूल्स के विपरीत, बहुलक में बड़े आणविक भार हो सकते हैं या नहीं भी हो सकते हैं। यह उनकी संरचना में एक छोटी संरचनात्मक इकाई को दोहराकर बनता है। इस प्रकार, अधिकांश पॉलिमर का एक बड़ा आणविक भार होता है। इसके अलावा, जिस बहुलक का आणविक भार बहुत बड़ा होता है, वह एक मैक्रोमोलेक्यूल होता है।दूसरी ओर, मैक्रोमोलेक्यूल्स में पोलीमराइज़्ड या नॉन-पॉलीमराइज़्ड अणु हो सकते हैं। इसलिए, संक्षेप में, यदि एक बहुलक में अपेक्षाकृत उच्च आणविक भार होता है, तो हम इसे मैक्रोमोलेक्यूल नाम देते हैं। इसलिए, यह बहुलक और मैक्रोमोलेक्यूल के बीच अंतर को सारांशित करता है।
