Pagrindinis skirtumas tarp katijoninio ir anijoninio polielektrolito yra tas, kad katijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose, sudarydami teigiamai įkrautas polimerines rūšis, o anijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose ir sudaryti neigiamai įkrautas polimerines rūšis.
Polielektrolitai yra polimerai, turintys pasikartojančius vienetus, turinčius elektrolitų grupę. Yra dviejų tipų: polikatijonai arba katijoniniai polielektrolitai ir polianijonai arba anijoniniai polielektrolitai. Šios katijoninės ir anijoninės grupės gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose, sudarytuose iš vandens, ir sudaryti įkrautas polimero rūšis. Todėl polielektrolitų savybės yra panašios į elektrolitų, tokių kaip druskos ir didelės molekulinės masės polimerai. Todėl galime jas pavadinti polidruskomis.
Kas yra katijoninis polielektrolitas?
Katijoniniai polielektrolitai yra polimerai, turintys teigiamai įkrautas dalis ir anijoninius priešionus, esančius kiekviename pasikartojančiame vienete arba didelėje vienetų dalyje. Dažniausiai šių katijoninių polielektrolitų funkcinės grupės yra amonio, fosfonio ir imidazolio grupės.
Paprastai šiuose polimeruose galime matyti fizinius kryžminius ryšius, atsirandančius dėl elektrostatinės sąveikos. Tai dažnai vadinama supramolekulinėmis sąveikomis. Paprastai elektrostatinė sąveika nėra tokia stipri kaip kovalentiniai ryšiai. Tačiau šios elektrostatinės sąveikos gali sudaryti sąlygas didesniems šiluminiams perėjimams ir tinkamoms mechaninėms savybėms, palyginti su nejoniniais polimerais.
Be to, katijoniniai polielektrolitai yra naudingi vandens valymui, antimikrobinėms medžiagoms ir nevirusinių genų pristatymui. Taip yra daugiausia dėl molekulinio derinimo svorio, teigiamai įkrautos dalies, anijoninio priešiono arba krūvio tankio, kurį gali sau leisti katijoniniai polielektrolitai ir kt.
Kas yra anijoninis polielektrolitas?
Anijoniniai polielektrolitai yra polimerai, turintys neigiamo krūvio dalis ir anijoninius priešionus, esančius kiekviename pasikartojančiame vienete arba didelėje vienetų dalyje. Gali būti įvairių rūšių anijoninių polielektrolitų; akrilamido polimerai yra labiausiai paplitusi forma. Be to, dėl šiose medžiagose esančių sulfoninių grupių jos gali būti jautrios pH.
01 pav. Sulfonatas, kurio sudėtyje yra anijoninio polielektrolito (kairėje pusėje) ir poliakrilo rūgšties (dešinėje pusėje)
Anijoniniai polielektrolitai yra plačiai naudojami kaip flokuliantai, reologiją kontroliuojančios medžiagos ir klijai. Be to, šios polimerinės medžiagos yra svarbios komunalinių nuotekų ir pramonės, ypač mineralų perdirbimo, nuotekų valymui. Be to, yra ir kitų programų; alyvos atgavimas, spalvos pašalinimas, popieriaus gamyba, mineralų apdirbimas ir kt.
Kuo skiriasi katijoninis ir anijoninis polielektrolitas?
Katijoniniai ir anijoniniai polielektrolitai yra polimerinės medžiagos, turinčios skirtingus krūvius. Katijoniniai polielektrolitai yra polimerinės medžiagos, turinčios teigiamai įkrautas dalis ir anijoninius priešionus, esančius kiekviename pasikartojančiame vienete arba didelėje vienetų dalyje. Kita vertus, anijoniniai polielektrolitai yra polimerinės medžiagos, turinčios neigiamai įkrautas dalis ir anijoninius priešionus, esančius kiekviename pasikartojančiame vienete arba didelėje vienetų dalyje. Pagrindinis skirtumas tarp katijoninio ir anijoninio polielektrolito yra tas, kad katijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose, sudarydami teigiamai įkrautas polimerines rūšis, tuo tarpu anijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose, kad susidarytų neigiamai įkrautos polimerinės rūšys.
Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp katijoninio ir anijoninio polielektrolito lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.
Santrauka – katijoninis ir anijoninis polielektrolitas
Polielektrolitai yra polimerinės medžiagos, turinčios pasikartojančius vienetus, turinčius elektrolitų grupę. Yra dviejų tipų polielektrolitai: polikatijonai arba katijoniniai polielektrolitai ir polianijonai arba anijoniniai polielektrolitai. Pagrindinis skirtumas tarp katijoninio ir anijoninio polielektrolito yra tas, kad katijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose, sudarydami teigiamai įkrautas polimerines rūšis, o anijoniniai polielektrolitai gali disocijuoti vandeniniuose tirpaluose ir sudaryti neigiamai įkrautas polimerines rūšis.
