Definición de monómero
Los monómeros son moléculas que disponen de una masa molecular reducida. Cuando muchos monómeros se unen a través de enlaces químicos dan forma a un polímero, que es una macromolécula.
La masa molecular es una magnitud que alude a la cantidad de veces que la masa de la molécula resulta más grande que la unidad de masa atómica. Su valor es coincidente con el de la masa molar o peso molecular, aunque se expresa en unidades diferentes. Si la masa molecular es pequeña, la molécula es llamada monómero.
Al proceso de combinación de los monómeros para constituir un polímero se lo denomina polimerización. Dos monómeros unidos forman un dímero, mientras que tres monómeros dan lugar a un trímero. Al polímero desarrollado con más de tres aunque con una cantidad acotada de monómeros, en tanto, se lo conoce como oligómero.
Los polímeros, en definitiva, son cadenas de monómeros -unidos generalmente por enlaces covalentes- que presentan diversos pesos moleculares. Los monómeros naturales, de origen natural como su nombre lo indica, permiten la conformación de las biomoléculas que se encuentran en los seres vivos.
Las proteínas, por ejemplo, son macromoléculas que se crean a partir del vínculo que establecen distintos aminoácidos. Entre estos monómeros podemos mencionar a la cisteína, la glutamina, la leucina y el triptófano. Los monosacáridos, en tanto, son los monómeros de los hidratos de carbono o carbohidratos.
Los monómeros sintéticos, por otro lado, sirven para la elaboración de plásticos y pinturas. Se trata de monómeros artificiales como el tetrafluoroetileno y la acrilamida, entre muchos otros.
Además de los aminoácidos, existen otros tipos de monómeros, como ser los nucleótidos, moléculas orgánicas que se forman cuando se unen de forma covalente un monosacárido de cinco carbonos (que se denomina pentosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada. Un enlace covalente tiene lugar entre dos átomos cuando se unen y comparten electrones.
Los monosacáridos también se conocen como azúcares simples y son los glúcidos menos complejos, los que no se descomponen en otros de menor complejidad, o sea que no se hidrolizan. Un grupo fosfato se compone de un ion poliatómico y una masa molecular. Una base nitrogenada es un compuesto orgánico en el cual hay un mínimo de dos átomos de nitrógeno.
Si bien los nucleótidos incluyen monosacáridos en su composición, estos últimos también son monómeros. El más importante de este grupo es la glucosa, que constituye la fuente de energía celular más común. Su cadena carbonada (es decir, su estructura básica, formada por átomos de carbono a cuya unión covalente también se unen otros de oxígeno, nitrógeno o hidrógeno) no se encuentra ramificada y tan sólo uno de sus átomos de carbono no contiene un grupo alcohol.
Otra forma de definir los monosacáridos es como los monómeros de los llamados polisacáridos, que también se conocen como carbohidratos o, simplemente, azúcares.
El isopreno también es un monómero. Se trata de un compuesto orgánico que a temperatura ambiente es un líquido sin color y de gran volatilidad. Esto último se debe a que su punto de ebullición es muy bajo. Asimismo, es de fácil ignición y muy inflamable. Su reactividad es especialmente alta cuando entra en contacto con el aire, y puede polimerizarse explosivamente si su temperatura aumenta considerablemente.
El proceso químico conocido como polimerización es aquél mediante el cual los monómeros forman un grupo y surge una molécula muy pesada que se llama polímero. También pueden formarse una macromolécula tridimensional o una cadena lineal. Tanto los aminoácidos, como los nucleótidos, los monosacáridos y el isopreno son monómeros naturales y generalmente se denominan biopolímeros. Algunos de los monómeros sintéticos más comunes, por otro lado, son los siguientes: eteno, polieteno, propeno, polipropileno y cloruro de vinilo.