Різниця між полімеризацією добавки та конденсаційною полімеризацією

The ключова різниця між полімеризацією приєднання та конденсаційною полімеризацією є те для полімеризації приєднання мономер повинен бути ненасиченою молекулою, тоді як для конденсаційної полімеризації мономери є насиченими молекулами.

Полімери - це великі молекули, які мають однакову структурну одиницю, що повторюється знову і знову. Повторювані одиниці являють собою мономери. Ці мономери зв'язуються між собою за допомогою ковалентних зв'язків, утворюючи полімер. Вони мають високу молекулярну масу і складаються понад 10 000 атомів. У процесі синтезу (полімеризації) утворюються довші полімерні ланцюги. Існує два основних типи полімерів залежно від способів їх синтезу. Якщо мономери мають подвійні зв’язки між вуглецями, полімери приєднання утворюються за допомогою приєднання полімеризації. У деяких реакціях полімеризації, коли два мономери поєднуються, виділяється невелика молекула, тобто вода. Такі полімери є конденсаційними полімерами. Полімери мають дуже різні фізичні та хімічні властивості, ніж їх мономери.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке добавна полімеризація
3. Що таке конденсаційна полімеризація
4. Поплечне порівняння - Полімеризація додавання проти конденсаційної полімеризації в табличній формі
5. Підсумок

Що таке добавна полімеризація?

Процес синтезу додаючих полімерів - це додаткова полімеризація. Це ланцюгова реакція; тому будь-яка кількість мономерів може приєднуватися до полімеру. Є три кроки до ланцюгової реакції;

1. Посвячення
2. Розмноження
3. Припинення

Малюнок 01: Додавання полімеризації для отримання поліетилену (X - перекисний радикал)

Для прикладу ми візьмемо синтез поліетилену, який є допоміжним полімером, корисним для виготовлення таких продуктів, як мішки для сміття, харчові упаковки, глечики тощо. Мономером для поліетилену є етен (CH₂= СН₂). Його повторювана одиниця -CH₂-. На етапі ініціації утворюється пероксидний радикал. Цей радикал атакує мономер, щоб активувати його і утворювати мономерний радикал. Під час фази розмноження ланцюг росте. Активований мономер атакує інший подвійний зв'язаний мономер і з'єднується разом. Зрештою, реакція припиняється, коли два радикали з’єднуються разом і утворюють стійкий зв’язок. Хіміки можуть контролювати довжину полімерного ланцюга, час реакції та інші фактори для отримання необхідного полімеру.

Що таке конденсаційна полімеризація?

Будь-який процес конденсації, який призводить до утворення полімерів, - це конденсаційна полімеризація. Невелика молекула, як вода або HCl, виділяється як побічний продукт під час конденсаційної полімеризації. Мономер повинен мати на кінцях функціональні групи, які можуть реагувати разом для продовження полімеризації. Наприклад, якщо з'єднувальні кінці двох молекул мають групу -OH та групу -COOH, молекула води вивільняється і утворюється зв'язок ефіру. Поліестер є прикладом конденсаційного полімеру. При синтезі поліпептидів, нуклеїнових кислот або полісахаридів конденсаційна полімеризація відбувається в межах біологічних систем.

У чому різниця між полімеризацією добавки та полімеризацією конденсації?

Процес синтезу додаючих полімерів - це додаткова полімеризація. Будь-який процес конденсації, в результаті якого утворюються полімери, - це конденсаційна полімеризація. Тому додаткова полімеризація - це реакція між мономерами з декількома зв'язками, де вони з'єднуються між собою, утворюючи насичені полімери. А в реакціях конденсації функціональні групи з двох мономерів реагують разом, вивільняючи невелику молекулу, утворюючи полімер.

Мономер повинен бути додатково ненасиченою молекулою, крім полімеризації, тоді як мономери є насиченими молекулами при конденсаційній полімеризації. Порівняно, полімеризація приєднання - це швидкий процес, коли конденсаційна полімеризація є досить повільним процесом. Як кінцевий продукт, додаткова полімеризація дає полімери з високою молекулярною масою, і вони не є біологічно розкладаються і важко переробляються. Конденсаційна полімеризація виробляє полімери з низькою молекулярною вагою як їх кінцеві продукти, і вони біологічно розкладаються та легко переробляються порівняно з полімерами, що додають.

Підсумок - Полімеризація добавок проти конденсаційної полімеризації

Додавання та конденсаційна полімеризація - це два основні процеси отримання полімерної сполуки. Існує багато відмінностей між двома процесами. Різниця між полімеризацією додавання та конденсацією полягає в тому, що для полімеризації приєднання мономер повинен бути ненасиченою молекулою, тоді як для конденсаційної полімеризації мономери є насиченими молекулами.

Довідка:

1. "Полімер додавання". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 21 березня 2018. Доступний тут   
2. Лібретексти. "Конденсаційні полімери". Хімія LibreTexts, Libretexts, 6 вересня 2017. Доступно тут 

Надано зображення:

1. 'Полімеризація PE generique' Автор Cdang - Власна робота, (Public Domain) через Commons Wikimedia