MACROMOLÉCULES

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Structure des macromolécules

Le terme « structure » recouvre ici différents niveaux, qu'il est important d'expliciter.

La dimensionnalité d'une macromolécule est une propriété structurale qui influence fortement ses propriétés physiques. Les macromolécules monodimensionnelles, les plus simples, présentent une architecture vermiculaire dont les anneaux successifs correspondent aux motifs constitutifs (ou unités monomères). C'est la répétition de ces motifs qui engendre la macromolécule. La famille des macromolécules monodimensionnelles inclut toutes celles dont les dimensions moléculaires sont finies (masses molaires de quelques milliers à quelques millions de g.mol—1), qu'elles soient linéaires ou ramifiées.

Les macromolécules bidimensionnelles développent des liaisons covalentes qui unissent les motifs constitutifs dans deux dimensions de l'espace et forment ainsi des feuillets monomacromoléculaires. De telles architectures sont difficiles à synthétiser ; elles sont rares et structuralement imparfaites dans la famille des polymères organiques naturels. On les rencontre plus fréquemment parmi les polymères minéraux (talc, mica...).

Les macromolécules tridimensionnelles, comme les bidimensionnelles, résultent d'un lien de valence supérieur à 2 entre certains motifs constitutifs d'un ensemble macromoléculaire. Il en résulte la formation de systèmes monomacromoléculaires dont les dimensions sont celles de l'objet qu'ils constituent ; les masses molaires correspondantes peuvent être considérées comme infinies. La description moléculaire des réseaux macromoléculaires tridimensionnels fait appel à la longueur moyenne (caractérisée par la masse molaire moyenne) des arêtes comprises entre deux nœuds ou à celle des mailles.

L'enchaînement des motifs constitutifs d'une macromolécule synthétique est obtenu par une réaction dite de polymérisation. Celle-ci peut faire intervenir un ou plusieurs types de molécules monomères, dont la structure va déterminer celle des motifs constitutifs (unités monomères) de la chaîne. Ainsi, les molécules monomères génèrent les unités monomères. L [...]

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Diverses configurations des homopolymères

Diverses configurations des homopolymères
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Visualisation de polymères à faible taux de cristallinité

Visualisation de polymères à faible taux de cristallinité
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Pierre-Gilles de Gennes

Pierre-Gilles de Gennes
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Trois régimes de concentration d'un polymère dans une solution

Trois régimes de concentration d'un polymère dans une solution
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Écrit par :

  • : docteur ès sciences physiques, professeur à l'université de Bordeaux-I
  • : docteur ès sciences physiques, directeur de recherche au C.N.R.S.
  • : docteur ès sciences, directeur de recherche au C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Michel FONTANILLE, Yves GNANOU, Marc LENG, « MACROMOLÉCULES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 15 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/macromolecules/