Makromolekül

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Makromoleküle (Riesenmoleküle) sind sehr große Moleküle, die aus sich wiederholenden, gleichen oder unterschiedlichen Struktureinheiten (formale Grundbausteine) bestehen und eine hohe Molekülmasse haben. Die Grundbausteine sind meist Atomgruppen, können aber auch Atome sein. Die Massen der Grundbausteine sind im Vergleich zur Molekülmasse sehr klein.[1] In der technischen Chemie werden diese Grundbausteine Konstitutionelle Repetiereinheit genannt. Üblicherweise wird von Makromolekülen gesprochen, wenn die Molekülmasse über 10.000 g·mol−1 liegt.[2] Der Begriff Makromolekül wurde 1922 von Hermann Staudinger eingeführt.

Makromolekulare Stoffe[Bearbeiten]

Mehrere Reihen von natürlichen und synthetischen chemischen Substanzen bestehen aus Makromolekülen. Diese Makromolekularen Stoffe sind in der Regel Mischungen von Makromolekülen mit ähnlicher chemischen Zusammensetzung bzw. Struktur und nur ähnlich grossen Molekülmassen. Sie sind damit polydispers und haben eine Molmassenverteilung. Praktisch sind die Makromoleküle eines makromolekularen Stoffs in ihrem Verhalten gleich, da – wegen der Größe des Moleküls – ein Hinzufügen oder Wegnehmen von Struktureinheiten keine Auswirkung auf die Eigenschaft des Makromoleküls hat.

Einige Makromolekularen Stoffe bestehen aus weitgehend identischen Makromolekülen und mit einheitlicher Molmasse. Sie sind damit monodispers. Bei einigen natürlichen, monodispersen makromolekularen Stoffe, wie bei bestimmten Proteinen (Enzyme), sind die biochemischen Eigenschaften des Makromoleküls – im Gegensatz zur allgemeinen Regel – hoch abhängig von der Zusammensetzung und der Feinstruktur des Makromoleküls.

Weitgehend Synonym zu „Makromolekularen Stoffen“ werden oft die Worte Polymere (Hochpolymere) oder Biopolymere verwendet. Auch mit dem Wort Kunststoffe sind im Endeffekt Makromolekulare Stoffe gemeint. Diese Stoffe sind Arbeitsgebiet der Makromolekularen Chemie.

Einteilung[Bearbeiten]

Weiße Naturseide – ein natürlicher Makromolekularer Stoff
Tischtennisbälle aus Zelluloid – einem halbsynthetisch Makromolekularen Stoff
PET-Flasche aus einem synthetischen Makromolekularen Stoff

Nach Staudinger lassen sich Makromolekulare Stoffe in natürliche, halbsynthetische und synthetische Stoffe unterteilen.

Vertreter natürlicher Makromolekularer Stoffe sind z. B.:

Vertreter halbsynthetischer Makromolekularer Stoffe sind z. B.:

Vertreter synthetischen Makromolekularer Stoffe (Kunststoffe) sind z. B.:[3]

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  Eintrag: macromolecule (polymer molecule). In: IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”). doi:10.1351/goldbook.M03667 (Version: 2.3.1).
  2. Makromoleküle. In: Römpp Online. Georg Thieme, abgerufen am 20. Juni 2014.
  3. M. D. Lechner, K. Gehrke und E. H. Nordmeier: Makromolekulare Chemie, 4. Auflage, Birkhäuser Verlag, 2010, S. 48−170, ISBN 978-3-7643-8890-4.