Kluczowa różnica między polimeryzacją wolnorodnikową a polimeryzacją jonową polega na tym, że polimeryzacja wolnorodnikowa zachodzi przez rodniki zawierające niesparowany elektron, podczas gdy polimeryzacja jonowa zachodzi przez formy jonowe, które nie mają niesparowanych elektronów.
Polimeryzacja to chemiczny proces tworzenia materiałów polimerowych. Polimer powstaje z połączenia dużej liczby jednostek monomeru poprzez wiązania chemiczne. Istnieją trzy główne formy polimeryzacji, takie jak addycja, kondensacja i polimeryzacja rodnikowa.
Co to jest wolna radykalna polimeryzacja?
Polimeryzacja wolnorodnikowa to proces tworzenia materiału polimerowego poprzez dodanie wolnych rodników. Wolne rodniki mogą powstawać na kilka sposobów. Najpopularniejsza metoda często obejmuje tworzenie rodnika przez cząsteczkę inicjatora. Łańcuch polimerowy powstaje z dodania rodnika wytworzonego z nierodnikowymi monomerami.
Rysunek 01: Tworzenie polimeru PVC w wyniku polimeryzacji wolnorodnikowej
Istnieją trzy główne etapy procesu polimeryzacji rodnikowej:
- Inicjacja
- Propagacja
- Rozwiązanie
Krok inicjacji tworzy punkt reaktywny. Jest to punkt, w którym tworzy się łańcuch polimerowy. Drugim etapem jest etap propagacji, w którym polimer spędza czas na rozwijaniu łańcucha polimerowego. Na etapie zakończenia wzrost łańcucha polimerowego zatrzymuje się. Może się to zdarzyć na kilka sposobów:
- Połączenie końców dwóch rosnących łańcuchów polimerowych
- Połączenie rosnącego końca łańcucha polimerowego z inicjatorem
- Radykalna dysproporcjonowanie (usunięcie atomu wodoru, tworząc grupę nienasyconą)
Co to jest polimeryzacja jonowa?
Polimeryzacja jonowa to proces tworzenia materiału polimerowego przy użyciu jonowych związków chemicznych jako początkowych reagentów. Jest to podtyp polimeryzacji wzrostu łańcucha; Istnieją dwa rodzaje polimeryzacji ze wzrostem łańcucha jako polimeryzacja jonowa i rodnikowa. Ponadto polimeryzację jonową można dalej podzielić na dwie grupy jako polimeryzację kationową i anionową.
Rysunek 02: Ogólny proces polimeryzacji jonowej
Polimeryzacja anionowa zaczyna się od anionu. W tego typu procesie polimeryzacji można stosować różne rodzaje inicjatorów. W procesie polimeryzacji anionowej zachodzą trzy główne etapy: inicjacja, propagacja i zakończenie. Proces jest inicjowany przez nukleofilowe dodanie anionu do podwójnego wiązania w monomerze.
Kationowa polimeryzacja zaczyna się od kationu. Kation przenosi swój ładunek elektryczny do monomeru, aby aktywować monomer do polimeryzacji. Reaktywny monomer staje się następnie kationem i ten sam etap powtarza się aż do zakończenia, tworząc materiał polimerowy.
Jaka jest różnica między wolnorodnikową a jonową polimeryzacją?
Polimeryzacja wolnorodnikowa i jonowa to dwa różne procesy tworzenia materiału polimerowego. Te dwa są podtypami polimeryzacji wzrostu łańcucha. Kluczowa różnica między polimeryzacją wolnorodnikową a jonową polega na tym, że polimeryzacja wolnorodnikowa zachodzi przez rodniki, które zawierają niesparowany elektron, podczas gdy polimeryzacja jonowa zachodzi przez formy jonowe, które nie mają niesparowanych elektronów.
Ponadto, w polimeryzacji wolnorodnikowej, rodnik sprawia, że monomer staje się rodnikiem reaktywnym, podczas gdy w polimeryzacji jonowej anion lub kation wiąże się z monomerem, tworząc reaktywny naładowany rodzaj.
Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy pomiędzy polimeryzacją wolnorodnikową a jonową w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Wolne rodniki a polimeryzacja jonowa
Polimeryzacja wolnorodnikowa i jonowa to dwa różne procesy tworzenia materiału polimerowego. Te dwa są podtypami polimeryzacji wzrostu łańcucha. Kluczową różnicą między polimeryzacją wolnorodnikową a jonową jest to, że polimeryzacja wolnorodnikowa zachodzi przez rodniki, które zawierają niesparowany elektron, podczas gdy polimeryzacja jonowa zachodzi przez formy jonowe, które nie mają niesparowanych elektronów.
