Skillnad mellan kedjeväxling och polymerisering av stegtillväxt

Huvudskillnad - Kedjeväxthaltig polymerisering mot stegtillväxtpolymerisering

Polymerer är jätte molekyler gjorda av små enheter som kallas monomerer. Monomerer är molekyler som antingen har omättade bindningar eller minst två funktionella grupper per molekyl. Monomerer binder samman för att bilda polymerkedjor. Interaktioner mellan polymerkedjor orsakar bildandet av jätte polymermolekyler. Bildningen av en polymer kallas polymerisation. Polymerisering sker huvudsakligen på två sätt: kedjeutvecklingspolymerisation och stegtillväxtpolymerisation. Huvudskillnaden mellan kedjeutvecklingspolymerisation och stegtillväxtpolymerisation är det kedjeväxtpolymerisation har en tillväxt en polymerkedja vid dess ändar medan stegtillväxtpolymerisation har en kombination av oligomerer för att bilda en polymerkedja.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är kedjeväxtpolmerisering
     - Definition, Förklaring, Typer
2. Vad är Step Growth Polymerization
      - Definition, Förklaring
3. Vad är skillnaden mellan kedjeväxt och stegtillväxtpolymerisering
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbetingelser: Additionspolymerisation, anjonisk polymerisation, katjonisk polymerisation, kedjevolympolymerisering, kondensationspolymerisation, monomer, polymer, polymerisering, radikal polymerisation, stegtillväxtpolymerisering

Vad är kedjeväxtpolmerisering

Kedjeväx-polymerisering är processen där polymerer bildas från omättade monomerer. Kedjeutvecklingspolymerisering kallas också additionspolymerisation eftersom monomerer tillsätts till ändarna av polymerkedjor. Monomererna är fästa vid kedjan i den aktiva platsen hos den växande polymerkedjan, en monomer åt gången. Tillväxten av polymerkedjor sker endast i ändarna. Stegen av kedjepolymerisation innefattar,

1. Initiering
2. Fortplantning
3. Uppsägning

   Figur: Polymerisationen av etylen. Det är en kedje tillväxtpolymerisering.

Enligt initiatorn använd i kedjeväxtpolymerisationsprocessen finns tre typer av kedjeväx-polymerisering.

1. Radikal polymerisering - Initiatören är en radikal
2. Katjonisk polymerisation - initiatorn är en syra / katjon
3. Anjonisk polymerisation - initiatorn är en nukleofil

Utbredningsstället för radikalpolymerisation är en kolradikal medan propagationsstället för katjonisk polymerisation är en karbokalokation och propagationsstället för anjonisk polymerisation är en karbanion.

Vad är Step Growth Polymerization

Stegtillväxtpolymerisation är bildningen av en polymer från bi-funktionella eller multifunktionella monomerer. Stegtillväxtpolymerisation är också känd som kondensationspolymerisation. Till skillnad från i kedjeväx-polymerisering bildas polymerkedjorna här inte i början. Först bildas dimerer, trimmare och tetramerer. Sedan kombinerar dessa oligomerer med varandra bildande långa polymerkedjor. Därför är monomererna inte fästa vid ändarna av polymerkedjor som vid kedjeväx-polymerisering.

Figur 2: Stegtillväxtpolymerisationen börjar med bildningen av oligomerer och sedan kombineras de för att bilda polymerkedjor.

Stegtillväxtpolymerisation har oligomerer i stället för polymerkedjor i början eftersom de monomerer som är involverade i denna process består av minst två olika funktionella grupper. Därför kan monomererna vid varje tillfälle binda till varandra.

Figur 3: Kedjeväxling kontra stegtillväxtpolymerisering

Ovanstående diagram visar förhållandet mellan de två polymerisationsprocesserna och hastigheten för bildningen av polymeren.

Skillnad mellan kedjeväxling och polymerisering av stegtillväxt

Definition

Kedjeväxthämmande polymerisering: Kedjeutvecklingspolymerisation är bildningen av polymerer från omättade monomerer.

Step Growth Polymerization: Stegtillväxtpolymerisation är bildningen av en polymer från bi-funktionella eller multifunktionella monomerer.

Kedjeväxling

Kedjeväxthämmande polymerisering: Vid kedjeväx-polymerisering bildas en polymerkedja i början av bindningen av en monomer åt gången.

Step Growth Polymerization: I stegtillväxtpolymerisation bildas oligomerer i början och kombineras senare tillsammans, vilket bildar polymerkedjan.

Typer av monomerer

Kedjeväxthämmande polymerisering: Monomerer som används i kedjeväx-polymerisering är omättade monomerer.

Step Growth Polymerization: Monomerer som används i stegtillväxtpolymerisation är bi-funktionella eller multifunktionella monomerer.

Förlust av monomerer

Kedjeväxthämmande polymerisering: Vid polymerisering av kedjeväxt är det ingen snabb förlust av monomerer i början.

Step Growth Polymerization: Vid stegtillväxtpolymerisering kan en snabb förlust av monomerer i början observeras.

Aktiv sida

Kedjeväxthämmande polymerisering: Vid kedjeväxtpolymerisation kan en aktiv plats observeras i slutet av polymerkedjan.

Step Growth Polymerization: Vid stegtillväxtpolymerisation är alla monomererna själva aktiva.

Initiering

Kedjeväxthämmande polymerisering: Kedjeutvecklingspolymerisation kräver initiatorer för att bryta dubbelbindningen i monomermolekyl.

Step Growth Polymerization: Stegtillväxtpolymerisation kräver inte initiatorer.

Uppsägning

Kedjeväxthämmande polymerisering: Kedjeutvecklingspolymerisation visar ingen tillväxt av polymerkedjan efter avslutad behandling.

Step Growth Polymerization: Stegtillväxtpolymerisering visar inte avslutning.

Reaktionsblandning

Kedjeväxthämmande polymerisering: Endast monomerer och polymerer observeras i kedjeväx-polymerisering.

Step Growth Polymerization: Vilken typ av molekyler som helst (såsom dimerer, trimmers, tetramerer eller oligomerer) kan observeras vid stegtillväxtpolymerisation.

Slutsats

Polymerisering är en viktig process i så många branscher. Polymerisering kan göras på två sätt; kedje tillväxtpolymerisation och stegtillväxtpolymerisation. Huvudskillnaden mellan kedjeväxtpolymerisation och stegtillväxtpolymerisation är att kedje-tillväxtpolymerisationen innefattar tillväxten av en polymerkedja vid dess ändar, medan stegtillväxtpolymerisationen involverar kombinationen av oligomerer för att bilda en polymerkedja.

referenser:

1. Libretexts. "Steg-tillväxt-polymerer-kondensationspolymerer." Kemi LibreTexts. Libretexts, 21 juli 2016. Web. Tillgänglig här. 23 juni 2017. 
2. "Polymer Properties Database." Steg-tillväxt-polymerisering. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 23 juni 2017. 
3. "Polymerisering". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., 06 april 2016. Web. Tillgänglig här. 23 juni 2017. 

Image Courtesy:

1. "RadicalPolymerisationEthylene" Av V8rik på engelska Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. "Step-growth polymerization" Av Chem538grp5w09 - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia
3. "Jämförelse mellan SG och CG" Chem538grp5w09 - Üleslaadija oma töö (Avalik omand) via Commons Wikimedia