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化学
高分子化合物
最終更新日：2026年7月19日
ペットボトル、衣類の繊維、ごはんのデンプン、体をつくるタンパク質。まったく別のものに見えるこれらは、いずれも小さな単位が数千・数万とつながってできた高分子化合物です。この単元では、その共通のなりたち（重合）を押さえたうえで、天然高分子と合成高分子それぞれの構造と性質を見ていきます。仕組みが一本の筋で通ると、身の回りの素材を化学の目で説明できるようになります。
この単元のポイント
- 高分子は、小さな単位（単量体・モノマー）が多数重合してできます。重合には付加重合と縮合重合があります。
- 天然高分子には糖類（単糖・二糖・多糖）、タンパク質（アミノ酸がペプチド結合したもの）、核酸などがあります。
- 合成高分子にはポリエチレン（付加重合）・ナイロンやPET（縮合重合）などがあり、熱可塑性と熱硬化性に分けられます。
共通テストのポイント
重合の種類の区別、繰り返し単位の分子量から重合度を求める計算、糖やタンパク質の呈色反応（ヨウ素デンプン反応、キサントプロテイン反応、ビウレット反応 など）が問われます。
重合のしくみ
高分子化合物は、小さな分子（単量体）が次々に結合してできた巨大分子です。結合のしかたには二つあり、二重結合が開いてそのままつながっていく付加重合（ポリエチレンなど、原子を失わない）と、分子から水などの小さな分子が取れながらつながっていく縮合重合（ナイロン・PETなど）があります。1つの高分子に単量体が何個つながっているかを重合度といい、高分子の分子量を単量体（繰り返し単位）の分子量で割れば求められます。
天然高分子
生物がつくる高分子も同じ考え方で整理できます。糖類は、それ以上分解できない単糖（グルコースなど）、二つ結合した二糖（スクロースなど）、多数つながった多糖（デンプン・セルロース）に分けられます。タンパク質は多数のアミノ酸がペプチド結合でつながったもので、その立体構造がはたらきを決めます。デンプンはヨウ素で青紫色になり（ヨウ素デンプン反応）、タンパク質は特有の呈色反応（ビウレット反応・キサントプロテイン反応）を示すなど、検出法とセットで覚えると得点につながります。
合成高分子と性質
人工的につくられる合成高分子は、私たちの生活を支える素材です。加熱するとやわらかくなり冷やすと固まる（何度でも成形できる）熱可塑性樹脂（ポリエチレン・ポリスチレンなど）と、一度固まると加熱しても再びやわらかくならない熱硬化性樹脂（フェノール樹脂など）に分けられます。合成繊維（ナイロン・ポリエステル）、合成ゴム、機能性高分子（イオン交換樹脂・吸水性樹脂）など、用途に応じて構造が設計されている点も理解しておきましょう。
参考・出典
この記事は、運営者が構成を設計したうえで生成AIを併用して執筆し、公開前に運営者が内容を確認しています。 学習の参考としてご利用いただき、重要な判断の際は教科書や公式資料もあわせてご確認ください。 誤りにお気づきの場合はフッターの投書箱よりご連絡ください。