Skip to main content

Phản ứng trùng hợp gốc là gì?

Từ polymer có nghĩa là nhiều đơn vị, và đề cập đến một quá trình hóa học để thêm một đơn vị vào một đơn vị khác, vào một đơn vị khác mdash;và cứ như vậy mdash;cho đến khi một chuỗi kích thước mong muốn đã được sản xuất.Một số phản ứng trùng hợp sử dụng các ion carbon tích điện dương, hoặc carbocations;trong khi những người khác sử dụng các nguyên tử carbon tích điện âm, hoặc carbanions.Tuy nhiên, một cơ chế thứ ba hoàn thành nhiệm vụ bằng cách sử dụng các gốc tự do và quá trình này được gọi là trùng hợp gốc.Các gốc tự do là các nguyên tử hoặc các mảnh phân tử với một electron không ghép đôi phản ứng có thể được sử dụng để tăng kích thước của một phân tử nhỏ hơn.Cần có bộ khởi tạo để bắt đầu phản ứng trong trùng hợp gốc tự do. Nói chung, bộ khởi tạo là một phân tử sở hữu một liên kết hóa học yếu, tách đều thành các gốc, mỗi mảnh lấy đi một electron, thay vì một mảnh nhận được cả electron vàKhác, không có.Khí clo (Cl

2) tiếp xúc với ánh sáng cực tím chia thành hai gốc, mỗi gốc được ghi nhận là CL, với một dấu chấm đại diện cho electron đơn độc.Khi gốc phản ứng này hợp nhất với một phân tử hữu cơ trung tính điện, kết quả là một gốc lớn hơn có thể phản ứng thêm, v.v.Những người khởi xướng phổ biến bổ sung bao gồm peroxide hữu cơ mdash;với một - (OTHER O) - Bond Mdash;và Azo-tổng hợp mdash;Các hợp chất có một - (n ' n) - liên kết.

Một khi phản ứng được bắt đầu, sự lan truyền của phản ứng tiếp tục, với số lượng các gốc tự do vẫn không đổi.Một ví dụ về điều này có thể được nhìn thấy trong quá trình trùng hợp gốc của khí ethylene bằng cách sử dụng chất khởi tạo peroxide hữu cơ, RTHER OTHER OTHER R.Một lượng nhỏ peroxide được chia thành các gốc thành phần của nó (RTHER O ∙) và được đưa vào khí ethylene (ch

2 ' CH 2).Cả hai phản ứng, kết quả là và sự hiện diện của một loài mới (RTHER OTHER H 2

2 ∙).Điều này tự nó phản ứng và tấn công một phân tử khí ethylene thứ hai để tạo ra một loài khác, một loài lớn hơn (RTHER OTHER H 2 , 2 Ch 2 , 2 2 ∙ ∙);Cuối cùng, phản ứng bị dừng lại. Mặc dù phản ứng trùng hợp gốc bị dừng tại một điểm thuận tiện, nhưng có những quá trình tự nhiên làm giảm số lượng người tham gia phản ứng gốc tự do có sẵn trước khi đạt được điểm đó.Một trong số này được gọi là kết hợp, sự kết hợp ngoài ý muốn của các gốc tự do.Trong ví dụ được trích dẫn, 2 RTHER OTHER H 2 2 ∙ → RTHER OTHER H 2 , 2 2 2 Một phản ứng bên khác là sự không cân xứng, trong đó một người gốc đã chộp lấy một nguyên tử hydro từ một gốc khác, như trong RTHER OTHER HR triệtPolymer kết quả, polyetylen, có thể được viết - (ch

2

, 2 ) n -.Vì không phải tất cả các chuỗi sản phẩm trong quá trình trùng hợp gốc sẽ có chiều dài bằng nhau tại thời điểm chấm dứt phản ứng, trọng lượng phân tử có thể được đưa ra như một trọng lượng phân tử trung bình hoặc như một dạng phân bố trọng lượng phân tử.