スライム

　有機物とは、生物にしかつくれない物と考えられていて、それ以外を無機物（生物のお世話にならなくてもできるもの）と昔は考えられていましたが、今では炭素を含む化合物で２酸化炭素など一部をのぞく物を有機物とよんでいます。
　ずいぶんと炭素は分が悪いようですが、炭素という元素は他の元素とちがい、色々な結びつき方をしかもしっかりとできるために、他の元素の化合物全部をあわせたよりたくさんの種類の化合物を作ることができます。だから、炭素は特別あつかいされているのです。

　さて、話を元にもどしますが、化合物はつながっている元素の数で低分子と高分子に分けることがあります。

【天然高分子化合物】

（無機高分子化合物）砂、粘土、アスベスト、火山ガラスや黒曜石・・・
（有機高分子化合物）羊毛、綿、麻、亜麻、絹、でんぷん、セルロース、
　　　　　　　　　　ゴム、チクル（ガムベース）、蜘蛛の糸、ＤＮＡ・・・

【合成高分子化合物】

（無機高分子化合物）陶器、セメント、シリコーン樹脂
（有機高分子化合物）ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
　　　　　　　　　　有機ガラス、ポリカーボネイト、ポリアセテート、
　　　　　　　　　　ＰＥＴ、合成ゴム・・・・

　ここで高分子化合物はポリマーとよばれますが、これは、ポリ（poly＝たくさんの）マー（もの）というラテン語に由来しています。そして、ポリマーというときは、合成のプラスチックや合成繊維のことをさし、現代ではこれらの多くが石油化学製品です。
　これらの合成有機高分子化合物（以下、ポリマーといいます）の代表は、ポリエチレン（ＰＥ）のように炭素と水素だけからなる仲間です。これらは、炭素の長い鎖のような骨組みをもっています。
　最も簡単なものから例をあげると

メタンCH4：天然ガスの主成分、沼気とも呼ばれ泥の中のメタン菌により発生する気体
プロパンC2H6：家庭用のプロパンガスの主成分です。
ブタンC4H10：ライターや携帯ガスカートリッジに使用される。・・・ここまで気体
オクタンC8H18：ガソリンなどに含まれる。・・・・液体
石油パラフィン：現在のろうそくは透明感のある石油パラフィンがほとんどです。

　これらは、それぞれ次のような構造をしています。

                                                        _  _
    H       H H       H H H      H H H H       H H H H H H H H 　　  | H |
    |       | |       | | |      | | | |       | | | | | | | |       | | |
  H-C-H   H-C-C-H   H-C-C-C-H  H-C-C-C-C-H   H-C-C-C-C-C-C-C-C-H   H-|-C-|--H
    |       | |       | | |      | | | |       | | | | | | | |       | | |
    H       H H       H H H      H H H H       H H H H H H H H       | H |n
メタンn=1 エタンn=2 プロパンn=3  ブタンn=4    オクタンn=8         　基本型 

　このように、同じＣnＨ2n＋2で現される炭化水素も、炭素の数により気体から固体まで色々な性質を持っています。

　また、このように単純な直線でなく、枝分かれがあったり、何かがくっついていると性質が変わります。

   H  H  H  H  H  H  H  H 　           H  H  H  H  H  H  H  H
   |  |  |  |  |  |  |  |              |  |  |  |  |  |  |  |
---C--C--C--C--C--C--C--C---         H-C--C--C--C--C--C--C--C-----
   |  |  |  |  |  |  |  |              |  |  |  |  |  |  |  |
   H  H  H  H  |  H  H  H              H  OH H  OH H  OH H  OH
　　　　　　 H-C-H
               |                ポリビニルアルコール(-ＣＨ2ＣＨＯＨ-)ｎ
             H-C-H
               |

　さて、ここでＰＶＡ（ポリビニルアルコール）は、
       | H  H |
       | |  | |
     --|-C--C-|--
       | |  | |
       | H  OH|n　

を基本骨格にもつ化合物ですがこの-OHという部分（基）は、アルコールや水分子と同じで水分子と似ていてなじみやすいため、ＯＨがついていない炭化水素（パラフィン）と異なり、このＰＶＡは水に溶けます。逆にＰＶＡは水を取りこむことができますとも言えるでしょう。
　ただし、溶けるといってもなかなかすなおに溶けず、あたたかい湯で長時間かき混ぜないと溶けません。（７０℃の湯で１時間以上かかります。）

　このように、高分子の骨格は同じでも、それにくっついているもの(数や形は色々)で性質が変わりますが、もうひとつ性質をきめる要素に、骨格の形があります。

　私たちが繊維として利用している天然や合成の高分子物質と、容器やケース、あるいは構造物になっている高分子物質はどこが違うのでしょうか？。
　それは、高分子の分子の形が違うのです。一本の長い鎖の場合は、鎖じしんは強くても隣の鎖とは弱い力でしか結びついていませんから、この場合は自由に曲げることができます。一方、網のように枝分かれをして上下左右にものびている場合は、この分子は自由に形を変えることができません。

　温度が高くなるとそれでも、結合を切らずに動けるものもあります。
また、自由に動けるまでに鎖が切れてしまう物があります。

　鎖が強く、ほとんど枝分かれのない物は繊維として使われ。枝分かれが多いものは樹脂として使われます。

　合成洗濯糊にはいくつか種類がありますが、その中のＰＶＡといわれる物は、前にも出てきましたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）が溶かしてあります。繊維になじみ乾燥するとなかなか溶けませんし、人体に無害なため洗濯糊として使われます。
　洗濯糊(ＰＶＡ)の主成分のＰＶＡはポリビニルアルコールの略ですが、意味からはビニルアルコールがたくさん結びついているふうに見えますが、ビニルアルコールという物質は存在しません。
　ポリビニルアルコールは、ポリ酢酸ビニルから合成されます。ポリ酢酸ビニルは、合成の過程で架橋が多く存在していますが、これをポリビニルアルコールに変える過程でこの架橋は消失してポリビニルアルコールは枝分かれのない分子構造になります。
　普通の洗濯糊はこのＰＶＡが水に１０％溶かしてあります。

    H  H  H  H  H  H  H  H
    |  |  |  |  |  |  |  |
  H-C--C--C--C--C--C--C--C-----
    |  |  |  |  |  |  |  |
    H  OH H  OH H  OH H  OH   

　このＰＶＡは、炭素の長い鎖に一つおきに−Ｏ−Ｈ（−酸素−水素）という分子団がくっついています。この−Ｏ−Ｈは、水分子のＨ−Ｏ−Ｈの半分と同じで、一つの分子の枝分かれもほとんどないため、とても水と相性がよいので、水に溶けることができます。
　水は、水分子どおしが隙間の多い構造をしていますから、その隙間を利用してＰＶＡ分子がまぎれ込んでいます。
　この洗濯糊を薄めた水に衣類を浸して乾燥させると、−ＯＨの部分が繊維にくっついて固まります。そのため衣類が形を保つことができるようになります。そして、−ＯＨのない方が外を向いているので簡単には水に溶けません。

　硼砂は水に溶けると、周囲の水と結びついて正四面体(右図)のＢ(ＯＨ)4という形になります。この−ＯＨという部分にＰＶＡの−ＯＨがしっかり結びついて、隣のＰＶＡ分子がつながれてしまいます。
　そのため、ＰＶＡだけのときに比べて自由に動けなくなります。しかし、まったく動けないわけではなく、ＰＶＡ自体はかたちを変えていくことができます。ただし図体が大きいので、前ほどは動けなくなっています。
　このように他の分子とに橋を架ける反応を、「架橋反応」と呼びます。

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