Sự khác biệt giữa trùng hợp anion và cation
Share
Sự khác biệt chính - Phản ứng trùng hợp Anion và Cationic
Phản ứng trùng hợp anion và trùng hợp cation là hai loại phản ứng trùng hợp tăng trưởng chuỗi được sử dụng để tổng hợp các loại polymer khác nhau. Cả hai phản ứng này đều có cơ chế phản ứng giống nhau, nhưng chất khởi động phản ứng thì khác. Phản ứng trùng hợp anion được bắt đầu bởi một loài anion hoạt động, trong khi các phản ứng trùng hợp cation được bắt đầu bởi một loài cation hoạt động. Đây là sự khác biệt chính giữa trùng hợp anion và cation. Cả hai phản ứng trùng hợp này đều nhạy cảm với dung môi được sử dụng.
Phản ứng trùng hợp anion là gì?
Phản ứng trùng hợp anion là một phản ứng tăng trưởng chuỗi bắt đầu bằng anion. Một số loại khác nhau của chất khởi đầu được sử dụng trong trùng hợp anion. Chuỗi phản ứng này diễn ra theo ba bước: bắt đầu, truyền chuỗi và chấm dứt chuỗi. Các phản ứng trùng hợp này được bắt đầu bằng việc thêm nucleophilic vào liên kết đôi của monome. Do đó, chất khởi đầu được sử dụng trong phản ứng phải là nucleophile.
Bắt đầu thông qua anion mạnh
Polyme hóa cation là gì?
Trùng hợp cation có thể được coi là một loại khác của phản ứng trùng hợp tăng trưởng chuỗi. Một cation bắt đầu phản ứng này bằng cách chuyển điện tích của nó sang monome, sau đó dẫn đến việc tạo ra một loài phản ứng mạnh hơn. Tiếp theo, monome phản ứng phản ứng tương tự với các monome khác để tạo thành polymer. Chỉ có một số lượng đơn phân giới hạn có thể tạo điều kiện cho phản ứng chuỗi trùng hợp cation. Olefin chứa các nhóm thế và dị vòng điện tử thích hợp cho các loại phản ứng này.
Khởi đầu bằng axit protic
Sự khác biệt giữa trùng hợp anion và cation?
Ví dụ về Người khởi xướng và Người đơn điệu:
Monome
Phản ứng trùng hợp anion: Quá trình trùng hợp anion diễn ra với các monome có các nhóm rút electron như nitrile, carboxyl, phenyl và vinyl.
Phản ứng trùng hợp cation: Các anken có các nhóm thế alkoxy, phenyl, vinyl và 1,1-dialkyl là một số ví dụ về các monome được sử dụng trong phản ứng trùng hợp cation.
Người khởi xướng:
Phản ứng trùng hợp anion: Các nucleophile như hydroxide, alkoxide, cyanide hoặc carbanion có thể đóng vai trò là chất khởi đầu trong phản ứng trùng hợp anion. Carbanion có thể bắt nguồn từ các loài organometallic như alkyl lithium hoặc thuốc thử Grignard.
Phản ứng trùng hợp cation: Các tác nhân điện di như axit halohydric (HCl, HBr, H2VÌ THẾ4, HClO4) là một nhóm các chất khởi đầu được sử dụng trong các phản ứng trùng hợp cation. Ngoài ra, axit lewis (chất nhận điện tử) và các hợp chất có khả năng tạo ra các ion carbonium cũng có thể bắt đầu trùng hợp. Ví dụ về axit Lewis là AlCl3, SnCl4, BF3, TiCl4, AgClO4, và tôi2. Tuy nhiên, axit lewis cần có chất đồng khởi tạo như H2O hoặc một hợp chất halogen hữu cơ.
Cơ chế:
Phản ứng trùng hợp anion: Phản ứng trùng hợp anion đòi hỏi một chất khởi đầu để bắt đầu phản ứng và monome để tạo thành polymer. Trong trường hợp này, một loài anion phản ứng bắt đầu phản ứng bằng cách phản ứng với một monome. Các monome thu được là một carbanion, sau đó phản ứng với một monome khác để tạo thành một carbanion mới. Phản ứng tiến hành bằng cách thêm một monome vào chuỗi tăng trưởng theo cách tương tự, và điều này tạo ra chuỗi polymer. Đây được gọi là truyền bá chuỗi.
Phản ứng trùng hợp cation: Một loài cation phản ứng bắt đầu phản ứng bằng cách liên kết và chuyển điện tích của nó sang monome. Các monome phản ứng kết quả sau đó phản ứng với một monome khác để tạo thành một polymer giống như trong phản ứng trùng hợp anion.
Tốc độ phản ứng:
Phản ứng trùng hợp anion: Tốc độ của các phản ứng trùng hợp anion tương đối chậm hơn so với các phản ứng trùng hợp cation vì điện tích âm trên chất khởi động anion có thể được ổn định bởi một số yếu tố khác. Khi các ion này ổn định, chúng sẽ trở nên ít phản ứng hơn.
Phản ứng trùng hợp cation: Tốc độ của các phản ứng trùng hợp cation tương đối nhanh hơn các phản ứng trùng hợp anion vì chất khởi đầu cation rất dễ phản ứng, khó kiểm soát và ổn định.
Các ứng dụng:
Phản ứng trùng hợp anion: Trùng hợp anion được sử dụng để sản xuất một số vật liệu quan trọng như cao su tổng hợp polydiene, cao su styren / butadien (SBR) và nhựa đàn hồi nhiệt dẻo styrenic.
Phản ứng trùng hợp cation: Trùng hợp cation được sử dụng trong sản xuất polyisobutylene (được sử dụng trong các ống bên trong) và poly (N-vinylcarbazole) (PVK).
Tài liệu tham khảo: Polime Cationic trùng hợp. Wikipedia. Bổ sung trùng hợp Anionic Anionic. Wikipedia Trung tâm polymer hóa Catonic Vinly polime trung tâm học tập Polymerscience Trung tâm học tập Polimeers Phản ứng polymer. Phòng thí nghiệm nghiên cứu Bodner Hình ảnh lịch sự: Bắt đầu sử dụng axit Protic axit By By MatChem121 - Công việc riêng (CC BY 3.0) thông qua Commons Wikimedia