レジ袋はビニール袋ではない？高分子化合物や合成樹脂のキホンをまとめてみたよ
☆この記事を書いたきっかけ
貧困な私は最近はドンキでしか買い物をしない。
10個98円の卵と１個38円のお豆腐、そして白米で何とか飢えを凌ぐ真っ白い生活を余儀なくされている💦
…そんな話はどうでもよくて、今日の話はレジ袋だ。
レジ袋が有料になったので、私はレジ袋をカバンに入れておいて何回も使いまわそうと考えた。
ところが、何回も使わないうちにレジ袋には大きな穴が開き、中身が全部見事に路上に落ちてしまった💦
数学化学スクールの一員である私はすぐに桃子先生に聞いてみた。
桃子先生はすぐに考えられることを教えてくれた。それによると、ポリエチレンにはHDPE（高密度ポリエチレン）という種類があり、一度切れ目がつくと簡単に裂けてしまうという欠点があるそうで、何度か使い回すうちに切れ目がついてしまったのではないかと。
さすが桃子先生、大変勉強になりました！💕
というわけで、今日11/14は「いい樹脂の日」（中部日本プラスチック製品工業会により制定）ですから、この一連のできごとをきっかけに私が勉強したことをお伝えします。
☆レジ袋はビニール袋ではない？
ここまで、私は注意して「レジ袋」と表記してきて、一度も「ビニール袋」とは呼ばなかったことにお気づきでしょうか？
通常スーパーやコンビニで私たちが見かける包装用の袋は「ポリエチレン」製であり、ビニール（ポリ塩化ビニル）製ではありません。ですから「ポリ袋」が正しい表記であって、ビニール袋と呼ぶのは厳密には誤りです。
え？ポリエチレンとポリ塩化ビニルの違いは何かって？
ではお示ししましょう。
✅ポリエチレン
✅ポリ塩化ビニル
ポリエチレンもポリ塩化ビニルも、有機物の合成高分子化合物で、もっと言えば合成樹脂（プラスチック）の中の熱可塑性樹脂に分類される、という点は共通しています。
…知らない言葉が一気に出てきてびっくりしましたか？では順に解説して参りましょう。
☆高分子化合物とは？
高分子化合物とは、分子量が概ね１万以上の化合物です。
…「分子量」って何？という方もいらっしゃるかもしれませんが今日はその説明は割愛します。例えばH2Oは18、CO2は44です。分子中に含まれる原子量の総和を言います。原子量は原子ごとに決まっています。
要するに高分子化合物というのは、めっちゃたくさんの原子（分子）の化合物だということです。
☆モノマーと重合度
ここでもう一度、上に私が貼った画像をご覧ください。ポリエチレンもポリ塩化ビニルも、括弧（カッコ）の中に化学式（より正確には構造式）が書いてあって、その右下にｎって書いてありますよね。
高分子化合物はめったやたらに高分子になっているわけではなく、小さい単位が繰り返された構造体を持っていることが多いのです。
その小さな単位のことを単量体（モノマー）といいます。モノマーがいくつも重合した結果、高分子化合物になるのです。できた高分子化合物をモノマーに対して重合体（ポリマー）といいます。ボードゲームのモノポリーみたいな名前ですね😝古代ギリシャ語でmonoは「１」、polyは「多い」という意味です。
※ボードゲームのモノポリーは、古代ギリシャ語 mono（単一の）＋poleo（売る）が語源です。monoは同じですが、「独占販売」くらいの意味で、ゲームの目的に合致していますね。
閑話休題。
で、括弧内の化学式（構造式）が基本単位を表していて、それがｎ個重合していますよ、ということを表現しているわけですね。このｎを「重合度」といいます。繰り返し単位の数のことです。
☆高分子化合物の分類
高分子化合物にもいろいろな種類があります。
そこで、「有機物」であるかそれとも「無機物」であるか。それと、「天然モノ」かそれとも人工的に作り出した「合成物」か、という観点で４つに分けて捉えると理解しやすいです。
✅有機物の天然高分子化合物…核酸、デンプン、タンパク質、天然ゴムなど。
✅有機物の合成高分子化合物…合成樹脂（プラスチック）、合成繊維、合成ゴムなど。
✅無機物の天然高分子化合物…石英、水晶、長石、雲母、アスベストなど。
✅無機物の合成高分子化合物…ガラス、ケイ素（シリコーン）樹脂など。
※「樹脂」という語感は天然っぽさを思わせますが、石油などから作られる合成物ですのでお間違えのないように💦
以上を見ればわかるように、あなたの身の回りには高分子化合物がたくさん存在しているのですよ🧡
（参考画像）
🌹傘やリボン、ストッキングなど…ポリエステル製
🌹セーター…ポリアクリロニトリル製
🌹靴紐…ビニロン製
🌹女子高生がよく使うバッグ…ナイロン製
☆高分子化合物の性質
低分子の化合物では、H2Oは18、CO2は44みたいに、物質によって分子量は一定となっています。ところが高分子化合物では重合度がまったく同じものを作るのは困難なので、例えば同じポリエチレンでもさまざまな重合度を持ったものが混ざってしまいます。重合度が異なれば当然ながら分子量も異なってきます。
グラフで視覚化してみましょう。重合体の分子量と存在率をグラフにするとこんな感じです。
目盛りがないですが、グラフの山になっている部分は分子量20万くらい、右端は分子量100万くらいというイメージです。
ですから高分子化合物では物質ごとに決まった分子量というものは存在せず、どうしても使いたいときは「平均分子量」を使います。
さて、分子量が一定でないため、融点や沸点も異なってきます。（高分子化合物では固体と液体を問題にする場合がほとんどなので、以下「融点」だけ考えます。）高分子化合物には一定の融点というものが存在しないのです。
そこで問題。
🌺高分子化合物を加熱するとどうなるのでしょう？
答えは、「徐々に軟らかくなって、やがては液体になる（ものによっては分解する）」です。
高分子化合物の固体の多くは、分子鎖が規則的に配列した高密度の結晶部分と、不規則に配列した低密度の非結晶（無定形）部分の両方があります。加熱していくと、分子間力の弱い非結晶部分から軟化していくのです。軟化し始める温度を「軟化点」といいます。おもしろいですね。
☆熱可塑性樹脂とは？
熱可塑性樹脂（ねつかそせいじゅし）とは、熱を加えると軟らかくなって変形しやすくなる樹脂のことです。もともと、「プラスチック」という言葉はギリシャ語の形容詞「plastikos」（可塑性がある）から来た言葉です。可塑性とは好きに形を変えられる性質、変形できる性質、くらいの意味ですね。
ですから、熱可塑性樹脂は加工性に優れていて便利なのです。ポリエチレンやポリ塩化ビニルの他にも、ポリエチレンテレフタラートとかナイロンなど、いろんな種類があります。ペットボトルは皆さん使いますよね。ペットボトルは「PET」、これは「ポリエチレンテレフタラート」の略ですよ。
☆まとめに代えて小テスト
たまには、最後に理解度チェックをしてみましょうか😝
✅Q１ ポリエチレンとポリ塩化ビニルの共通点として誤っているのはどれ？
ア：合成高分子化合物である イ：プラスチックである
ウ：熱可塑性樹脂である エ：無機物である
✅Q２ 高分子化合物は、水分子や二酸化炭素分子などの低分子の化合物と比べてどのような特徴がありましたか？
✅Q３ この画像から連想される、高分子化合物でできているものを思いつくだけ挙げてみよう。
…解答はお示ししませんので、この記事をよく読み返して確認しておいてください。アヤ検定💕に出るかもしれませんよ😝
今日は、高校化学で最後に学習する「有機化学」の中の「高分子化合物」を取り上げたので、いつもに比べると少し難しかったかもしれません。でもそのきっかけは、量販店での買い物だったことを思い出してください。
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