ما هي المادة الجزيئية ؟

إنتاج وإعادة تدوير المواد

من المسلم به القول بأن مفهوم المادة قد قطع تاريخ البشرية: العصور التي قام عليها تاريخ الإنسان تحمل اسم المواد: العصر الحجري، العصر البرونزي، عصر الحديد، عصر السيليكون أو النيلون. واحدة من هذه المواد هي التي تعتبر مادة جزيئية (عيانية macro) وهي النيلون Nylon، لكنها الأكثر حداثة، والأكثر تعقدا، والأكثر ملاءمة.

ما هي المادة الجزيئية ؟

المادة الجزيئية هي مادة تتكون من جزيئات. والجزيء هو: مجموعة ذرات تترابط بين بعضها البعض بروابط كيميائية تكافؤية إسهاميا covalentes.

والمادة materiau هي مادة substance مفيدة، تتشكل بطريقة ملائمة، لتندمج في ترتيب ما لتوفى فيه بوظيفة بفضل خواص هذا الترتيب. ويكون هذا صلبا في الغالب. والمواد الجزيئية ذات تنويعة واسعة، من غطاء الخروج للنزهة المذهل في 14 يوليو 2000 (مركب من البوليمرات polymeres) إلى إظهار إعلانات شاشات أجهزة الكمبيوتر الصغيرة (سوائل بللورية).

المواد الجزيئية وسط المواد الأخرى

أوسع أنواع المواد استخداما لدى الإنسان هي المعادن، المواد الخزفية، والبوليمرات؛ وهذا التصنيف التعسفي جزئيا، لا يتضمن المواد الجزيئية  بطريقة مباشرة. لكن البوليمرات تعتبر من الجزيئات العملاقة (الجزيئات العيانية macro - molecules). وكل نوع من المادة له خصائص متميزة (ميكانيكية، وفيزيائية، وكيميائية) تناظر البنية أو توع الروابط المعطاة: والمواد (ذات الروابط المعدنية) هي تركيبات من الذرات. وهي موصلة، وصلبة، عند درجة حرارة ذوبان عالية، قابلة للتطريق، وقابلة للتمدد، وكثيفة، عاكسة للضوء وغير شفافة.

والخزفيات (روابط أيونية) هي تركيبات أيونات منفردة، وعاكسة، وكثيفة، مقاومة للميكانيكا والحرارة لكنها تتحطم وتعتبر هشة. والبوليمرات (روابط تكافؤية إسهامية) خفيفة، يسهل تشكيلها، وعازلة، وصلبة إلى حد ما، ومستقرة قليلا في الغالب في درجة الحرارة. وعندما لا يتم تغطية احتياج بالأنواع الكثيرة من المواد، تتم الاستعانة بالمركبات، الخلائط المركبة من المواد، أو يتم تخليق مواد جديدة.

وهناك علم حقيقي للمواد يدرسها، ويحسنها ويختلقها. ومن بين المواد الجديدة تدرج على وجه الدقة المواد الجزيئية وبعكس الخزفيات والمعادن التي يتم الحصول عليها في درجات حرارة عالية (ومن ثم تتكلف طاقة)، يتم الحصول على المواد الجزئيئة والبولميرات في شروط حرارة وضغط تدريجيين. وهي خفيفة، وشفافة، وغالبا تكون ملونة بخفة، يسهل تشكيلها، وهي غالبا ملائمة حيويا biocompatibles وقابلة للتآكل حيويا biodegradables ويمكن إعادة تدويرها. 

وفي دورة المواد حيث يتعاظم الاهتمام بالبيئة، تعتبر هذه الخصائص الأخيرة مهمة. غير أن المواد الجزئية هشة وقد ينتهي عمرها بسرعة (حساسة للهواء وللضوء ...إلخ).
كيف يتم تخليق المواد الجزيئية ؟

-----------------------------

- Elsa Triolet, Liige de Nylon, (Euvres romanesques croisees d'Elsa Triolet et d'Aragon, Robert Laffont, Paris, 1959.

- Jacques Simon, Patrick Bernier Michel Armand, Jacques Prost, Patrick Hemery, Olivier Kahn, Denis Jerome, "Les materiaux moleculaires"