Різниця між атактичним ізотактичним та синдіотактичним полімером

The ключова різниця між атактичним ізотактичним та синдіотактичним полімером є те, що атактичні полімери мають свої заступники випадковим чином, а ізотактичні полімери мають свої заступники в одній стороні, тоді як синдіотактичні полімери мають свої заступники в чергуванні.

Тактичність - це хімічне поняття, яке описує відносну стехіометрію сусідніх хіральних центрів у макромолекулі. Макромолекула - це велика молекула, така як полімер. Тактичність важлива при визначенні властивостей полімеру. Це тому, що структура полімеру регулює інші властивості, такі як жорсткість, кристалічність тощо.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке атактичний полімер
3. Що таке ізотактичний полімер
4. Що таке синдіотактичний полімер
5. Поплечне порівняння - Atactic Isotactic vs Syndiotactic Polymer у табличній формі
6. Підсумок

Що таке атактичний полімер?

Атактичний полімер - це полімерний матеріал, де заступники у вуглецевому ланцюзі розташовані випадковим чином. Зазвичай полімери, які утворюються за допомогою вільнорадикальної полімеризації, мають таку структуру; наприклад, полівінілхлорид. Атактичні полімери мають аморфну ​​структуру завдяки випадковому розташуванню груп-заступників.

Малюнок 01: Загальна структура атактичного полімеру

Однак ці атактичні полімери мають важливе значення в полімерній технології, наприклад. полістирол. Хоча це і є атактичним, ми можемо отримати синдіотактичний полістирольний матеріал, якщо використовувати спеціалізований каталізатор. Однак полістирол, який виробляється в промисловості, є атактичним, оскільки виробники не використовують специфічні каталізатори. Оскільки існують випадково розташовані групи заступників, полімерні ланцюги не можуть бути розташовані впорядкованому порядку. Тому полістирол є напівкристалічним матеріалом.

Розглядаючи структуру полімерного матеріалу, ми називаємо дві сусідні полімерні одиниці як "діад". Якщо діад має дві однакові одиниці, орієнтовані однаково, ми називаємо це мезодіадом. В атактичних полімерах відсоток цих мезодіадів коливається в межах 1-99%.

Що таке ізотактичний полімер?

Ізотактичний полімер - це полімер, який має заступники на одній стороні вуглецевого ланцюга. Це означає; всі заступники полімерного матеріалу розташовані на одній стороні основи полімеру.

Малюнок 02: Структура ізотактичного полімеру

Наприклад, промислово приготований поліпропілен є ізотаксичним. Спосіб його виробництва - каталіз Циглера-Натти. Зазвичай ці полімери є напівкристалічними. Вони показують конфігурацію спіралі. Також цей матеріал містить 100% мезодіантів.

Що таке синдіотактичний полімер?

Синдіотактичні полімери - це полімерні матеріали, які мають заступники в поперемінному малюнку. Тому групи заступників мають поперемінні положення вздовж основи полімеру.

Малюнок 03: Структура синдіотактичного полімеру

Якщо ми виробляємо полістирол методом металоценової каталітичної полімеризації, він дає синдіотактичний полістирольний матеріал і є кристалічним матеріалом. Полімер містить 100% рацемо-діадів (діад містить дві одиниці, орієнтовані в опозицію).

Яка різниця між атактичним ізотактичним та синдіотактичним полімером?

Існує три типи полімерів за тактичністю: атактичні полімери, ізотактичні полімери та синдіотактичні полімери. Ключова відмінність атактичного ізотактичного від синдіотактичного полімеру полягає в тому, що атактичні полімери мають заступники випадковим чином, а ізотактичні полімери мають їх заступники в одній стороні, тоді як синдіотактичні полімери мають свої заступники в чергуванні.

Більше того, атактичні полімери здебільшого аморфні, а ізотактичні полімери - напівкристалічні, тоді як синдіотактичні полімери - переважно кристалічні. Крім того, ще одна істотна відмінність атактичного ізотактичного від синдіотактичного полімеру полягає в тому, що атактичні полімери мають 1-99% мезодіадів, тоді як ізотактичні полімери мають 100% мезодіади, а синдіотактичні полімери мають 100% рацемо-діади.

Наведена нижче інфографіка підсумовує різницю між атактичним ізотактичним та синдіотактичним полімером, поруч.

Підсумок - Atactic Isotactic vs Syndiotactic Polymer

Існує три види полімерів за їх тактичністю: атактичний полімер, ізотактичний полімер і синдіотактичний полімер. Ключова відмінність атактичного ізотактичного від синдіотактичного полімеру полягає в тому, що атактичні полімери мають заступники випадковим чином, а ізотактичні полімери мають їх заступники в одній стороні, тоді як синдіотактичні полімери мають свої заступники в чергуванні.

Довідка:

1. «Тактичність». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 3 березня 2019 р., Доступний тут.

Надано зображення:

1. Публічний домен "Atactic-2D-скелет") через Вікісховище
2. «Ізотактичні-поліпропіленові-3D-кулі» Беня-bmm27 (розмова · внесок) - власна робота (Public Domain) через Commons Wikimedia
3. «Синдіотактичні-поліпропіленові-3D-кулі» Автор Бенья-bmm27 - Власна робота (Public Domain) через Commons Wikimedia