Diferența cheie dintre polimerizarea prin adiție și prin radicali este că polimerizarea prin adiție are loc prin adăugarea de monomeri nesaturați, în timp ce polimerizarea radicalică are loc prin adăugarea de radicali liberi.
Polimerizarea este procesul de producere a unui polimer folosind un număr mare de monomeri. Există două tipuri principale de procese de polimerizare; acestea sunt, polimerizare prin adiție, polimerizare prin condensare. Polimerizarea radicalică este o formă de polimerizare prin adiție.
Ce este polimerizarea prin adaos?
Este procesul de formare a unui polimer de adiție prin legarea monomerilor nesaturați. Cea mai comună formă de polimeri de adiție sunt polimerii poliolefinici. Polimerii poliolefinici se formează atunci când monomerii olefinici se leagă între ei. Olefinele sunt compuși mici nesaturați, cum ar fi alchena. Prin urmare, atunci când aceste olefine sunt supuse polimerizării, legăturile nesaturate ale acestor monomeri se transformă în legături saturate. Totuși, monomerul polimerizării prin adiție poate fi un radical, un cation sau un anion.
Figura 1: Structura schematică a polipropilenei, care este un polimer poliolefin
Sinteza polimerilor de adaos:
Există trei forme principale de polimerizare prin adiție. Fiecare polimerizare inițiază cu un anumit inițiator, ceea ce duce la procesul de polimerizare.
- Polimerizarea radicală implică polimerizarea monomerilor în prezența unui radical care poate ataca un monomer pentru a forma un radical de carbon.
- Inițiatorul unui proces de polimerizare cationică este un acid care poate face un carbocation
- Inițiatorul unui proces de polimerizare anionic este un nucleofil care poate face un carbanion
Unele exemple de polimeri de adiție sunt următoarele:
- LDPE (polietilenă de joasă densitate)
- HDPE (polietilenă de în altă densitate)
- PVC (policlorura de vinil)
- Polipropilenă
- Polistiren
Ce este polimerizarea radicală?
Este procesul de formare a unui material polimeric prin adăugarea de radicali liberi. Formarea radicalilor poate avea loc în mai multe moduri. Cu toate acestea, implică adesea o moleculă inițiatoare care formează un radical. Un lanț polimeric se formează prin adăugarea radicalului produs cu monomerii neradicali.
Figura 2: Polimerizarea radicalilor liberi mediată de nitroxizi pentru PVC
Există trei pași principali implicați în procesul de polimerizare radicalică:
- Inițiere
- Propagare
- Rezilierea
Pasul de inițiere creează un punct reactiv. Este punctul de unde se formează lanțul polimeric. Al doilea pas este etapa de propagare în care polimerul își petrece timpul în creșterea lanțului polimeric. În etapa de terminare, creșterea lanțului polimeric se oprește. Acest lucru se poate întâmpla în mai multe moduri:
- Combinația capetelor a două lanțuri polimerice în creștere
- Combinația capătului în creștere al unui lanț polimeric cu un inițiator
- Disproporționare radicală (îndepărtarea unui atom de hidrogen, formând o grupare nesaturată)
Care sunt asemănările dintre adaos și polimerizarea radicală?
- Ambele sunt forme de proces de polimerizare prin adiție
- Ambele polimerizări implică trei etape: inițierea, propagarea și terminarea creșterii lanțului polimeric.
Care este diferența dintre adaosul și polimerizarea radicală?
Adăugarea vs polimerizarea radicală |
|
Polimerizarea prin adiție este procesul de formare a unui polimer de adiție prin legarea monomerilor nesaturați. | Polimerizarea radicală este procesul de formare a unui material polimeric prin adăugarea de radicali liberi. |
Natura monomerilor utilizați | |
Olefine sau compuși nesaturați având de obicei dublă legătură | Radicali liberi cu electroni nepereche |
Lipirea în monomeri | |
Legăturile duble din monomeri devin saturate după finalizarea polimerizării | Electronii neperechi din radicali devin perechi după finalizarea polimerizării |
Reactivitatea monomerilor | |
Monomerii suferă polimerizare prin adiție atunci când legătura dublă se transformă într-o legătură simplă | Monomerii suferă polimerizare radicalică datorită reactivității ridicate a radicalilor liberi. |
Rezumat – Adăugarea vs polimerizarea radicală
Adăugarea și polimerizarea radicalică sunt două tehnici comune de polimerizare. Polimerizarea radicală este o formă de polimerizare prin adiție. Diferența cheie între polimerizarea prin adiție și polimerizarea radicalică este că polimerizarea prin adiție are loc prin adăugarea de monomeri nesaturați, în timp ce polimerizarea radicalică are loc prin adăugarea de radicali liberi.