Kluczowa różnica między ataktycznym polimerem izotaktycznym a syndiotaktycznym polega na tym, że polimery ataktyczne mają swoje podstawniki w sposób losowy, a polimery izotaktyczne mają podstawniki po tej samej stronie, podczas gdy polimery syndiotaktyczne mają podstawniki w układzie naprzemiennym.
Taktyczność to pojęcie chemiczne, które opisuje względną stechiometrię sąsiednich centrów chiralnych w makrocząsteczce. Makrocząsteczka to duża cząsteczka, taka jak polimer. Taktyczność jest ważna przy określaniu właściwości polimeru. Dzieje się tak, ponieważ struktura polimeru reguluje inne właściwości, takie jak sztywność, krystaliczność itp.
Co to jest polimer ataktyczny?
Polimer ataktyczny to materiał polimerowy, w którym podstawniki w łańcuchu węglowym są ułożone w sposób losowy. Zazwyczaj taką strukturę mają polimery powstające w wyniku polimeryzacji wolnorodnikowej; na przykład polichlorek winylu. Polimery ataktyczne mają strukturę amorficzną ze względu na losowy układ grup podstawnikowych.
Rysunek 01: Ogólna struktura polimeru ataktycznego
Jednak te ataktyczne polimery są ważne w technologii polimerów, m.in. polistyren. Chociaż jest to ataktyczne, możemy uzyskać syndiotaktyczny materiał polistyrenowy, jeśli użyjemy specjalistycznego katalizatora. Jednak polistyren produkowany przemysłowo jest atakowany, ponieważ producenci nie stosują określonych katalizatorów. Ponieważ istnieją losowo ułożone grupy podstawnikowe, łańcuchy polimerów nie mogą być ułożone w uporządkowany sposób. Dlatego polistyren jest materiałem półkrystalicznym.
Rozważając strukturę materiału polimerowego, dwie sąsiednie jednostki polimerowe nazywamy „diadą”. Jeśli diada ma dwie identyczne jednostki, zorientowane w ten sam sposób, nazywamy ją mezodiadą. W polimerach ataktycznych procent tych mezodiad waha się od 1-99%.
Co to jest polimer izotaktyczny?
Izotaktyczny polimer to polimer, który ma podstawniki po tej samej stronie łańcucha węglowego. To znaczy; wszystkie podstawniki materiału polimerowego znajdują się po tej samej stronie szkieletu polimeru.
Rysunek 02: Struktura polimeru izotaktycznego
Na przykład przemysłowo przygotowany polipropylen jest izotaktyczny. Jego metodą produkcji jest kataliza Zieglera-Natty. Zwykle polimery te są półkrystaliczne. Pokazują konfigurację helisy. Ponadto materiał ten zawiera w 100% diady mezo.
Co to jest polimer syndiotaktyczny?
Polimery syndiotaktyczne to materiały polimerowe, które mają podstawniki w naprzemiennym układzie. Dlatego grupy podstawnikowe mają alternatywne pozycje wzdłuż szkieletu polimeru.
Rysunek 03: Struktura polimeru syndiotaktycznego
Jeżeli produkujemy polistyren poprzez polimeryzację katalityczną metalocenu, otrzymujemy syndiotaktyczny materiał polistyrenowy i jest to materiał krystaliczny. Polimer zawiera 100% diad racemo (diada zawiera dwie jednostki zorientowane przeciwnie).
Jaka jest różnica między ataktycznym izotaktycznym a syndiotaktycznym polimerem?
Istnieją trzy rodzaje polimerów w zależności od taktyki: polimery ataktyczne, polimery izotaktyczne i polimery syndiotaktyczne. Kluczowa różnica między ataktycznym polimerem izotaktycznym i syndiotaktycznym polega na tym, że polimery ataktyczne mają swoje podstawniki w sposób losowy, a polimery izotaktyczne mają podstawniki po tej samej stronie, podczas gdy polimery syndiotaktyczne mają podstawniki w naprzemiennym układzie.
Ponadto, polimery ataktyczne są w większości bezpostaciowe, a polimery izotaktyczne są półkrystaliczne, podczas gdy polimery syndiotaktyczne są w większości krystaliczne. Poza tym inną istotną różnicą między ataktycznym izotaktycznym a syndiotaktycznym polimerem jest to, że ataktyczne polimery mają 1-99% mezodiad, podczas gdy izotaktyczne polimery mają 100% mezodiad, a syndiotaktyczne polimery mają 100% racemodiad.
Poniższa infografika podsumowuje obok siebie różnicę między ataktycznym izotaktycznym polimerem a syndiotaktycznym polimerem.
Podsumowanie – Ataktyczny izotaktyczny kontra polimer syndiotaktyczny
Istnieją trzy rodzaje polimerów w zależności od ich taktyczności: polimer ataktyczny, polimer izotaktyczny i polimer syndiotaktyczny. Kluczowa różnica między ataktycznym polimerem izotaktycznym i syndiotaktycznym polega na tym, że polimery ataktyczne mają swoje podstawniki w sposób przypadkowy, a polimery izotaktyczne mają podstawniki po tej samej stronie, podczas gdy polimery syndiotaktyczne mają podstawniki w układzie naprzemiennym.
