Apa itu polimerisasi radikal?
Kata polimer berarti banyak unit, dan mengacu pada proses kimia untuk menambahkan satu unit ke yang lain, ke yang lain mdash;dan seterusnya mdash;Sampai rantai ukuran yang diinginkan telah diproduksi.Beberapa reaksi polimerisasi menggunakan ion karbon bermuatan positif, atau karbokation;sementara yang lain menggunakan atom karbon bermuatan negatif, atau carbanion.Namun mekanisme ketiga menyelesaikan tugas menggunakan radikal bebas, dan prosesnya disebut polimerisasi radikal.Radikal bebas adalah atom atau fragmen molekul dengan elektron tidak berpasangan reaktif yang dapat digunakan untuk meningkatkan ukuran molekul yang lebih kecil.Inisiator diperlukan untuk memulai reaksi dalam polimerisasi radikal bebas.
Umumnya, inisiator adalah molekul yang memiliki ikatan kimia yang lemah yang terbagi secara merata menjadi radikal, masing -masing fragmen mengambil satu elektron, daripada satu fragmen yang menerima elektron danLainnya, tidak ada.Gas klorin (Cl 2 ) yang terpapar cahaya ultraviolet menjadi dua radikal, masing -masing dinotasikan sebagai Cl ∙, dengan titik yang mewakili satu -satunya elektron.Ketika radikal reaktif ini bersatu dengan molekul organik netral elektrik, hasilnya adalah radikal yang lebih besar yang dapat bereaksi lebih lanjut, dan sebagainya.Inisiator umum tambahan termasuk peroksida organik mdash;dengan - (o - o) - Bond mdash;dan Azo-Compounds Mdash;Senyawa yang memiliki - (n ' n) - ikatan.
Setelah reaksi dimulai, perambatan reaksi berlanjut, dengan jumlah radikal bebas yang pada dasarnya tetap konstan.Salah satu contoh ini dapat dilihat dalam polimerisasi radikal gas etilen menggunakan inisiator peroksida organik, R -O -O -R.Sejumlah kecil peroksida dibagi menjadi radikal komponennya (R - O ∙) dan dimasukkan ke dalam gas etilena (CH 2 ' CH 2 ).Keduanya bereaksi, menghasilkan tambahan dan keberadaan spesies baru (R - O -CH 2 –CH 2 ∙).Ini sendiri reaktif, dan menyerang molekul gas etilen kedua untuk menghasilkan spesies lain yang lebih besar (r -o -ch 2 –ch 2 ch 2 –ch 2 ∙);Akhirnya, reaksi dihentikan.
Meskipun reaksi polimerisasi radikal dihentikan pada titik yang nyaman, ada proses alami yang mengurangi jumlah peserta reaksi radikal bebas yang tersedia sebelum titik itu tercapai.Salah satunya disebut kombinasi, penggabungan radikal bebas yang tidak disengaja.Dalam contoh yang dikutip, 2 r - o -ch 2 –ch 2 ∙ → r - o -ch 2 –ch 2 –ch 2 –ch 2 –O - R.Reaksi samping lainnya adalah disproporsional, di mana seseorang merebut atom hidrogen dari radikal lain, seperti pada r -o -ch 2 –ch 2 ∙ + ∙ ch 2 –ch 2 –o - R →R - O - CH 2 CH 3 + CH 2 ' CH - O - R.Polimer yang dihasilkan, polietilen, dapat ditulis - (ch 2 –ch 2 ) n -.Karena tidak semua rantai produk dalam proses polimerisasi radikal akan memiliki panjang yang sama pada saat penghentian reaksi, berat molekul dapat diberikan sebagai berat molekul rata -rata atau sebagai beberapa bentuk distribusi berat molekul.