Co to jest radykalna polimeryzacja?

Słowo polimer oznacza wiele jednostek i odnosi się do procesu chemicznego dodawania jednej jednostki do drugiej do drugiej mdash;I tak na mdash;dopóki nie zostanie wyprodukowany łańcuch pożądanej wielkości.Niektóre reakcje polimeryzacji wykorzystują dodatnio naładowane jony węglowe lub karbokacje;podczas gdy inni stosują negatywnie naładowane atomy węgla lub karbaniony.Jednak trzeci mechanizm wykonuje zadanie przy użyciu wolnych rodników, a proces nazywa się polimeryzacją radykalną.Wolne rodniki to atomy lub fragmenty molekularne z reaktywnym niesparowanym elektronem, które można zastosować do zwiększenia wielkości mniejszej cząsteczki.Inicjator jest wymagany do rozpoczęcia reakcji w polimeryzacji wolnego rodnika.

Ogólnie rzecz biorąc, inicjator jest cząsteczką posiadającą słabe wiązanie chemiczne, które równomiernie dzieli się na rodniki, każdy fragment odbiera pojedyncze elektron, a nie jeden fragment otrzymujący zarówno elektrony, jak i na elektrony i na elektrony iInne, żaden.Gaz chloru (Cl ₂ ) wystawiony na światło ultrafioletowe dzieli na dwa rodniki, z których każdy odnotowano jako Cl ∙, z kropką reprezentującą samotny elektron.Kiedy ten reaktywny rodnik łączy się z elektrycznie neutralną cząsteczką organiczną, wynik jest większy rodnik, który może reagować dalej i tak dalej.Dodatkowe powszechne inicjatory obejmują nadtlenki organiczne i mdash;z - (O - O) - Bond mdash;oraz azo-skomponowanie i mdash;Związki o - (n ' n) - wiązanie.

Po rozpoczęciu reakcji propagacja reakcji trwa, przy czym liczba wolnych rodników pozostaje zasadniczo stała.Jeden przykład tego można zobaczyć w radykalnej polimeryzacji gazu etylenowego za pomocą organicznego nadtlenku inicjatora nadtlenku, R - O - O - R.Niewielka ilość nadtlenku jest podzielona na jego rodniki składowe (R - O ∙) i podawane do gazu etylenowego (CH ₂ ' CH ₂ ).Dwa reagują, co dało dodatkowe i obecność nowego gatunku (R - O - CH _{2 C} 2 _{∙).To samo w sobie jest reaktywne i atakuje drugą cząsteczkę gazu etylenowego, aby wytworzyć jeszcze inny, większy gatunek (R - O - Ch} 2 _–ch 2 _ch 2 _–ch 2

∙);Ostatecznie reakcja jest wstrzymana.

_{Chociaż radykalna reakcja polimeryzacji jest zatrzymywana w dogodnym punkcie, istnieją naturalne procesy, które zmniejszają liczbę dostępnych uczestników reakcji wolnej rodników przed osiągnięciem tego punktu.Jednym z nich nazywa się połączenie, niezamierzone połączenie wolnych rodników.W cytowanym przykładzie 2 R - O - CH} 2 _–ch 2 _{∙ → R - O - Ch} 2 ch ₂ –ch ₂ –ch ₂ –o --r.Kolejną reakcją boczną jest dysproporcja, w której jeden rodnik porywa atom wodoru z innego rodnika, jak w R - O - CH ₂ –ch ₂ ∙ + ∙ CH ₂ –ch ₂ –o --r →R - O - CH ₂ CH ₃ + CH ₂ ' CH - O - R.Powstały polimer, polietylen, można zapisać - (CH ₂ –ch ₂ )

n -.Ponieważ nie wszystkie łańcuchy produktu w procesie polimeryzacji radykalnej będą miały równą długość w momencie zakończenia reakcji, masa cząsteczkowa może być podana jako średnia masa cząsteczkowa lub jako pewna postać rozkładu masy cząsteczkowej.