Diferența dintre adiție și polimerizarea radicală

diferența cheie între adăugare și polimerizarea radicală este faptul că polimerizarea adițională are loc prin adăugarea de monomeri nesaturați, în timp ce polimerizarea radicală are loc prin adăugarea de radicali liberi.

Polimerizarea este procesul de producere a unui polimer utilizând un număr mare de monomeri. Există două tipuri principale de procese de polimerizare; ele sunt, polimerizarea adiției, polimerizarea prin condensare. Polimerizarea radicală este o formă de polimerizare a adiției.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este adiția de polimerizare 
3. Ce este polimerizarea radicală
4. Asemănări între adiție și polimerizarea radicală
5. Comparație comparație comparativă - Adăugare vs. polimerizare radicală în formă tabulară
6. rezumat

Ce este adiția de polimerizare?

Este procesul de formare a unui polimer de adiție prin legarea monomerilor nesaturați. Cea mai obișnuită formă de polimeri de adiție este polimerii poliolefinici. Polimerii poliolefinici se formează când monomerii olefinici se leagă unul cu celălalt. Olefinele sunt compuși nesaturați mici, cum ar fi alchenă. Prin urmare, atunci când aceste olefine sunt supuse polimerizării, legăturile nesaturate ale acestor monomeri se transformă în legături saturate. Totuși, monomerul de polimerizare a adiției poate fi un radical, un cation sau un anion.

Figura 1: Structura schematică a polipropilenei, care este un polimer poliolefinic

Sinteza polimerilor de adiție:

Există trei forme principale de polimerizare adițională. Fiecare polimerizare începe cu un inițiator special, ceea ce duce la procesul de polimerizare.

1. Polimerizarea radicală implică polimerizarea monomerilor în prezența unui radical care poate ataca un monomer pentru a obține un radical de carbon.
2. Inițiatorul unui proces de polimerizare cationică este un acid care poate face o carbocație
3. Inițiatorul unui proces de polimerizare anionică este un nucleofil care poate face un carbanion

Câteva exemple pentru polimerii de adiție sunt după cum urmează:

• LDPE (polietilenă de joasă densitate)
• HDPE (polietilenă de înaltă densitate)
• PVC (clorură de polivinil)
• Polipropilenă
• polistiren

Ce este polimerizarea radicală?

Este procesul de formare a unui material polimer prin adăugarea de radicali liberi. Formarea radicalilor poate avea loc în mai multe moduri. Cu toate acestea, adesea implică o moleculă inițiator care formează un radical. Un lanț de polimeri se formează prin adăugarea radicalului produs cu monomerii ne-radicali.

Figura 2: Polimerizarea radicală liberă mediatată cu nitroxid pentru PVC

Există trei etape principale implicate în procesul de polimerizare radicală:

1. Iniţiere
2. Propagare
3. terminare

Pasul de inițiere creează un punct reactiv. Acesta este punctul de unde se formează lanțul de polimeri. A doua etapă este etapa de propagare în care polimerul își petrece timpul în creșterea lanțului de polimer. În etapa de terminare, se oprește creșterea lanțului de polimer. Acest lucru se poate întâmpla în mai multe moduri:

• Combinația capetelor a două lanțuri de polimeri în creștere
• Combinarea capătului crescător al unui lanț de polimer cu un inițiator
• Disproporționarea radicală (îndepărtarea unui atom de hidrogen, formarea unui grup nesaturat)

Care sunt asemănările dintre adiție și polimerizarea radicală?

• Ambele sunt forme de proces de polimerizare a adiției
• Ambele polimerizări implică trei etape: inițierea, propagarea și terminarea creșterii lanțului de polimer.

Care este diferența dintre adiție și polimerizarea radicală?

Adăugare vs. polimerizare radicală
Polimerizarea prin adăugare este procesul de formare a unui polimer de adiție prin legarea monomerilor nesaturați.	Polimerizarea radicală este procesul de formare a unui material polimer prin adăugarea de radicali liberi.
Natura monomerilor utilizați
Olefinele sau compușii nesaturați având de obicei legătură dublă	Radicalii liberi cu electroni neparticipati
Legarea în monomeri
Legăturile duble din monomeri devin saturate după terminarea polimerizării	Electronii neparticipați din radicali se împerechează după terminarea polimerizării
Reactivitatea monomerilor
Monomerii se supun polimerizării prin adăugare atunci când legătura dublă se transformă într-o legătură simplă	Monomerii suferă o polimerizare radicală datorită reactivității ridicate a radicalilor liberi.

Rezumat - Adăugare vs polimerizare radicală

Adăugarea și polimerizarea radicală sunt două tehnici comune de polimerizare. Polimerizarea radicală este o formă de polimerizare a adiției. Diferența principală dintre adăugarea și polimerizarea radicală este aceea că polimerizarea prin adiție are loc prin adăugarea de monomeri nesaturați, în timp ce polimerizarea radicală are loc prin adăugarea de radicali liberi.

Referinţă:

1. "Adăugarea polimerului" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 21 martie 2018, Disponibil aici.
2. "Sinteza polimerilor de adiție", Chimie LibreTexts, 21 iulie 2016, Disponibil aici.
3. "Polimerizarea radicală" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 3 aprilie 2018, Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Mecanismul de polimerizare a radicalilor liberi mediate de nitroxid pentru PVC" De Thilini ukwaththage - Lucrări proprii (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Mini izotactic polipropilenă" de PakpongICCH444 - Lucrare proprie (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia