Galvenā atšķirība starp pievienošanas polimerizāciju un kondensācijas polimerizāciju ir tāda, ka pievienotās polimerizācijas gadījumā monomēram jābūt nepiesātinātai molekulai, turpretim kondensācijas polimerizācijas gadījumā monomēri ir piesātinātas molekulas.
Polimēri ir lielas molekulas, kurām ir viena un tā pati struktūrvienība, kas atkārtojas atkal un atkal. Atkārtotās vienības ir monomēri. Šie monomēri saistās viens ar otru, izmantojot kovalentās saites, veidojot polimēru. Tiem ir augsta molekulmasa un vairāk nekā 10 000 atomu. Sintēzes procesā (polimerizācijā) veidojas garākas polimēru ķēdes. Ir divi galvenie polimēru veidi atkarībā no to sintēzes metodēm. Ja monomēriem ir dubultās saites starp oglekli, pievienošanas polimēri veidojas pievienošanas polimerizācijas ceļā. Dažās polimerizācijas reakcijās, kad apvienojas divi monomēri, izdalās neliela molekula, t.i., ūdens. Šādi polimēri ir kondensācijas polimēri. Polimēriem ir ļoti atšķirīgas fizikālās un ķīmiskās īpašības nekā to monomēriem.
Kas ir pievienošanas polimerizācija?
Papildu polimēru sintezēšanas process ir pievienošanas polimerizācija. Tā ir ķēdes reakcija; tāpēc polimērā var apvienoties jebkurš monomēru skaits. Ķēdes reakcijai ir trīs posmi;
- Iesākums
- Izplatīšana
- Izbeigšana
Attēls 01: Papildu polimerizācija polietilēna ražošanai (X ir peroksīda radikālis)
Piemēram mēs ņemsim polietilēna sintēzi, kas ir papildu polimērs, kas ir noderīgs tādu produktu ražošanā kā atkritumu maisi, pārtikas plēve, krūzes utt. Polietilēna monomērs ir etēns (CH 2=CH2). Tā atkārtojošā vienība ir –CH2-. Iniciācijas posmā veidojas peroksīda radikālis. Šis radikālis uzbrūk monomēram, lai to aktivizētu un radītu monomēra radikāli. Pavairošanas fāzē ķēde aug. Aktivizētais monomērs uzbrūk citam dubultsaites monomēram un savienojas kopā. Galu galā reakcija apstājas, kad divi radikāļi savienojas kopā un veido stabilu saiti. Ķīmiķi var kontrolēt polimēra ķēdes garumu, reakcijas laiku un citus faktorus, lai iegūtu vajadzīgo polimēru.
Kas ir kondensācijas polimerizācija?
Jebkurš kondensācijas process, kura rezultātā veidojas polimēri, ir kondensācijas polimerizācija. Maza molekula, piemēram, ūdens vai HCl, izdalās kā blakusprodukts kondensācijas polimerizācijas laikā. Monomēra galos jābūt funkcionālām grupām, kas var reaģēt kopā, lai turpinātu polimerizāciju. Piemēram, ja divu molekulu savienojošajos galos ir –OH grupa un –COOH grupa, ūdens molekula atbrīvosies un veidojas estera saite. Poliesteris ir kondensācijas polimēra piemērs. Polipeptīdu, nukleīnskābju vai polisaharīdu sintēzē bioloģiskās sistēmās notiek kondensācijas polimerizācija.
Kāda ir atšķirība starp pievienošanas polimerizāciju un kondensācijas polimerizāciju?
Papildu polimēru sintezēšanas process ir pievienošanas polimerizācija. Jebkurš kondensācijas process, kura rezultātā veidojas polimēri, ir kondensācijas polimerizācija. Tāpēc pievienošanas polimerizācija ir reakcija starp monomēriem ar vairākām saitēm, kur tie savienojas, veidojot piesātinātus polimērus. Un kondensācijas reakcijās divu monomēru funkcionālās grupas reaģē kopā, atbrīvojot mazu molekulu, veidojot polimēru.
Monomēram ir jābūt nepiesātinātai molekulai papildus polimerizācijā, turpretī monomēri ir piesātinātas molekulas kondensācijas polimerizācijā. Salīdzinoši pievienošanas polimerizācija ir ātrs process, ja kondensācijas polimerizācija ir diezgan lēns process. Kā galaprodukts pievienošanas polimerizācija rada augstas molekulmasas polimērus, un tie nav bioloģiski noārdāmi un ir grūti pārstrādājami. Kondensācijas polimerizācijas rezultātā tiek iegūti zemas molekulmasas polimēri kā galaprodukti, un tie ir bioloģiski noārdāmi un viegli pārstrādājami salīdzinājumā ar pievienošanas polimēriem.
Kopsavilkums - pievienošanas polimerizācija pret kondensācijas polimerizāciju
Pievienošana un kondensācijas polimerizācija ir divi galvenie polimēra savienojuma ražošanas procesi. Starp abiem procesiem ir daudz atšķirību. Atšķirība starp pievienošanas un kondensācijas polimerizāciju ir tāda, ka pievienotās polimerizācijas gadījumā monomēram jābūt nepiesātinātai molekulai, savukārt kondensācijas polimerizācijas gadījumā monomēri ir piesātinātas molekulas.