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Macromolécule

Introduction

Une macromolécule est une très grande molécule. La notion de macromolécule a été introduite en 1922 par le chimiste allemand Hermann Staudinger.
Un système formé par un ensemble de macromolécules de même nature chimique (mais pouvant présenter des masses molaires différentes entre elles) s'appelle un polymère.
Les macromolécules organiques peuvent résulter de processus biologiques (polymères naturels) ou bien être préparées à l'aide de réactions chimiques (polymères synthétiques).

Macromolécules créées par la Nature

Les macromolécules naturelles sont organiques ou d'origine minérale. On peut citer les polysaccharides (cellulose, amidon (L'amidon (du latin amylum, non moulu) est un glucide complexe (polyoside) composé de chaînes de molécules de D-Glucose. Il s'agit d'une molécule de réserve énergétique pour les...)...), les protéines (laine, soie (De la soie (fibre textile d'origine animale) est produite par de nombreux insectes, araignées et chenilles de certains papillons notamment (Yponomeutes, bombyx). Celle qui sert à produire des tissus de soie est issue du...)...), les acides nucléiques, le caoutchouc naturel, etc.
L'importance des polymères naturels est considérable. La Nature produit des dizaines de milliards de tonnes de cellulose chaque année.

Macromolécules issues de l'Homme

Dimensionnalité : macromolécules monodimensionnelles (cas des polymères thermoplastiques, schéma de gauche) et macromolécule tridimensionnelle (cas des polymères thermodurcissables, à droite)

Leur variété est particulièrement importante.
Pour le cas de macromolécules d'origine synthétique, les arrangements moléculaires résultent de la polymérisation de molécules monomères.
Une macromolécule (chaîne polymère) résulte généralement de l'assemblage par des liaisons covalentes d'un grand nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de motifs de répétition semblables (cas des homopolymères) ou différents (copolymères).

Les macromolécules d'origine synthétique sont généralement basées sur l'enchaînement covalent d'un grand nombre d'atomes de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) qui forment le squelette macromoléculaire. On connaît toutefois des polymères synthétiques comportant des hétéroatomes caténaires tels l'oxygène (par exemple dans les polyéthers et les polyesters) ou l'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant, l'azote désigne le gaz diatomique diazote...) (cas des polyamides, polyuréthanes...).
Il existe par ailleurs des macromolécules dont le squelette ne contient aucun atome (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il est...) de carbone, telles les silicones qui sont constitués d'enchaînements covalents d'atomes de silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.) et d'oxygène (-Si-O-).

Les nanotubes de carbone sont aussi des macromolécules, ainsi que le graphite qui est constitué de grandes feuilles d'atomes de carbone.

Macromolécules artificielles

Elles sont obtenues par modification chimique de macromolécules naturelles, dans le but d'améliorer certaines propriétés. On peut mentionner dans cette famille les esters cellulosiques tels l'acétate de cellulose ou la nitrocellulose.

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0. Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page.

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