Polimerizáció: hogyan polimerek készülnek
A csatlakozni egy hosszú szénláncú molekulák ismert polimerizáció.
ahhoz, hogy a dolgok egyszerűek legyenek, nézzük meg az “addition polimerization” nevű polimerizációt. Ezen kívül polimerizáció-sejtette-monomerek egyszerűen össze egy ismétlődő minta. Ez azt eredményezi, hogy nincs más, további anyag.
(a polimerek előállításának másik módját kondenzációs polimerizációnak nevezik., Ebben a folyamatban, amikor minden egyes monomert hozzáadunk a lánchoz, melléktermékként egy további, kis molekula—például víz—jön létre. A nejlon és a poliészter így készül.)
az addíciós polimerizáció két szénatomot összekötő kettős kötéssel rendelkező monomerre támaszkodik. Bevezetésre kerül egy szabad gyökönek nevezett molekula, amely a kettős kötés megnyílását és a következő monomer molekulával való kapcsolatot okozza. A polimer lánc akkor alakul ki,amikor ugyanazt az alapegységet megismételjük egy szabályos láncszerkezetben., Míg a szabad gyökök ilyen módon történő használata nem új ötlet, a vegyészek rendszeresen felfedezik azokat a molekulákat, amelyek sokkal hatékonyabbak a polimerek előállításában. Ez azt jelenti, hogy a polimerek gyorsabban, olcsóbban, tisztábbá és a végtermék nagyobb ellenőrzésével készülhetnek.
nagyítsuk ki, majd nézzük meg ezt a folyamatot egy kicsit részletesebben, példaként használva a polietilén képződését.
a polietilén a legegyszerűbb szintetikus polimer. Csak egyféle monomer-etilénből áll, ami két szénatomból és két hidrogénatomból áll., (Más polimerek két vagy több különböző monomerből készülhetnek.) Polietilén keletkezik, amikor több ezer etilén molekula csatlakozik a végéhez.
a folyamat egy molekula, például hidrogén-peroxid melegítésével indul.
Ez azt eredményezi, hogy ketté hasad, szabad gyököt hozva létre. A szabad gyök egy olyan molekula, amelynek egyetlen páratlan elektronja van. Az elektronok az atom világ extrovertjei; valóban nem tudnak megbirkózni az egyedülléttel., Vagy technikai szempontból egy olyan molekula, amelynek páratlan elektronja van a legkülső Valencia héjában, instabil molekula. Akárhogy is, a magányos elektron szeretne párosítani egy másik elektronnal.
most bemutatjuk etilén molekulánkat.
a szabad gyök egy másik elektront keres, amellyel párosíthatja magányos egyetlen elektronját.,
megtámadja az etilén molekula két karbonjához csatlakozó kettős kötést, és ellop egy elektronot.
elektronjai boldogan párosulnak, a szabad gyök csatlakozik az egyik karbonhoz.
a másik, korábban boldogan párosított szénnek most páratlan elektronja van. Ez lett a szabad gyökök, egy páratlan elektron Alig várja, hogy csatlakozzon egy másik, hogy egy pár.,
egy második etilén molekula kerül bevezetésre. Az újonnan létrehozott szabad gyök megtöri a szén-szén kötést, ellop egy elektront, és létrehoz egy új szabad gyököt egyetlen párosítatlan elektronnal a végén.
Ez láncreakcióként folytatódik, hosszú láncképződéssel, mivel több etilén molekulát adnak hozzá.,
a folyamat addig folytatódik, amíg a szabad gyökök nem találkoznak egy másik szabad gyökökkel, kiegészítve a láncot.
most van polimer, polietilén, amely a monomer (ismétlődő egység) etilénből áll.,
Egy másik példa a polimerek alakult így polychloroethylene (PVC), használható, hogy a dolgok, mint a vízvezeték csövek, szigetelés, elektromos kábelek, valamint polipropilén, használt termékek, mint például a gumi kacsa (illetve egyéb játékok), illetve, ha a feldolgozott a szálak, szőnyegek.
