Sự khác biệt giữa trùng hợp bổ sung và trùng hợp ngưng tụ

Các sự khác biệt chính giữa trùng hợp bổ sung và trùng hợp ngưng tụ là đối với phản ứng trùng hợp, monome phải là một phân tử chưa bão hòa trong khi đối với trùng hợp ngưng tụ, monome là các phân tử bão hòa.

Polyme là các phân tử lớn có cùng đơn vị cấu trúc lặp đi lặp lại. Các đơn vị lặp lại đại diện cho monome. Các monome này liên kết với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị để tạo thành polymer. Chúng có trọng lượng phân tử cao và bao gồm hơn 10.000 nguyên tử. Trong quá trình tổng hợp (trùng hợp), chuỗi polymer dài hơn hình thành. Có hai loại polymer chính tùy thuộc vào phương pháp tổng hợp của chúng. Nếu các monome có liên kết đôi giữa các nguyên tử cacbon, polyme bổ sung hình thành thông qua phản ứng trùng hợp bổ sung. Trong một số phản ứng trùng hợp, khi hai monome kết hợp với nhau, một phân tử nhỏ sẽ giải phóng, tức là nước. Polyme như vậy là polyme ngưng tụ. Polyme có tính chất vật lý và hóa học rất khác so với các monome của chúng.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Polyme hóa bổ sung là gì
3. Polyme hóa ngưng tụ là gì
4. So sánh cạnh nhau - Polyme hóa bổ sung và trùng hợp ngưng tụ ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Bổ sung trùng hợp là gì?

Quá trình tổng hợp các polyme bổ sung là trùng hợp bổ sung. Đây là một phản ứng dây chuyền; do đó, bất kỳ số lượng đơn phân có thể tham gia vào một polymer. Có ba bước để phản ứng dây chuyền;

  1. Khởi đầu
  2. Lan truyền
  3. Chấm dứt

Hình 01: Phản ứng trùng hợp bổ sung cho sản xuất polyetylen (X là gốc peroxide)

Ví dụ, chúng tôi sẽ tổng hợp polyetylen, một loại polymer bổ sung hữu ích trong việc tạo ra các sản phẩm như túi đựng rác, bọc thực phẩm, bình, v.v ... Các monome cho polyetylen là ethene (CH2= CH2). Đơn vị lặp lại của nó là -CH2-. Trong bước khởi đầu, một gốc peroxide tạo ra. Gốc này tấn công các monome để kích hoạt nó và tạo ra một gốc monome. Trong giai đoạn nhân giống, chuỗi phát triển. Monome được kích hoạt tấn công một monome liên kết đôi khác và gắn với nhau. Cuối cùng, phản ứng dừng lại khi hai gốc liên kết với nhau và tạo thành một liên kết ổn định. Các nhà hóa học có thể kiểm soát độ dài của chuỗi polymer, thời gian phản ứng và các yếu tố khác để thu được polymer cần thiết.

Polyme hóa ngưng tụ là gì?

Bất kỳ quá trình ngưng tụ dẫn đến sự hình thành các polyme, là trùng hợp ngưng tụ. Một phân tử nhỏ như nước hoặc HCl giải phóng dưới dạng sản phẩm phụ trong quá trình trùng hợp ngưng tụ. Các monome nên có các nhóm chức cuối cùng, có thể phản ứng với nhau để tiếp tục trùng hợp. Ví dụ, nếu các đầu nối của hai phân tử có nhóm -OH và nhóm -COOH, một phân tử nước sẽ giải phóng và hình thành liên kết este. Polyester là một ví dụ cho một polymer ngưng tụ. Trong quá trình tổng hợp polypeptide, axit nucleic hoặc polysacarit, quá trình trùng hợp ngưng tụ diễn ra trong các hệ thống sinh học.

Sự khác biệt giữa trùng hợp bổ sung và trùng hợp ngưng tụ là gì?

Quá trình tổng hợp các polyme bổ sung là trùng hợp bổ sung. Bất kỳ quá trình ngưng tụ, dẫn đến sự hình thành các polyme, là trùng hợp ngưng tụ. Do đó, trùng hợp bổ sung là phản ứng giữa các monome có nhiều liên kết, nơi chúng liên kết với nhau để tạo thành các polyme bão hòa. Và trong các phản ứng ngưng tụ, các nhóm chức của hai monome phản ứng với nhau giải phóng một phân tử nhỏ để tạo thành một polymer.

Các monome phải là một phân tử không bão hòa trong phản ứng trùng hợp trong khi các monome là các phân tử bão hòa trong trùng hợp ngưng tụ. Một cách tương đối, trùng hợp bổ sung là một quá trình nhanh chóng khi trùng hợp ngưng tụ là một quá trình chậm. Là sản phẩm cuối cùng, trùng hợp bổ sung tạo ra các polyme có trọng lượng phân tử cao, và chúng không thể phân hủy và khó tái chế. Sự trùng hợp ngưng tụ tạo ra các polyme có trọng lượng phân tử thấp như là sản phẩm cuối cùng của chúng, và chúng có khả năng phân hủy sinh học và dễ tái chế so với các polyme bổ sung.

Tóm tắt - Polyme hóa bổ sung và trùng hợp ngưng tụ

Bổ sung và trùng hợp trùng hợp là hai quá trình chính để sản xuất một hợp chất polymer. Có nhiều sự khác biệt giữa hai quá trình. Sự khác biệt giữa trùng hợp cộng và ngưng tụ là đối với trùng hợp bổ sung, monome phải là một phân tử chưa bão hòa trong khi đối với trùng hợp ngưng tụ, monome là các phân tử bão hòa.

Tài liệu tham khảo:

1. Bổ sung polymer. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21 tháng 3 năm 2018. Có sẵn tại đây   
2. Thư viện. Polyme ngưng tụ. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 6 tháng 9 năm 2017. Có sẵn tại đây 

Hình ảnh lịch sự:

1.'Polymerisation PE Generique 'By Cdang - Công việc riêng, (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia