Pagrindinis skirtumas tarp katenacijos ir polimerizacijos yra tas, kad katenacija apima to paties cheminio elemento atomų sujungimą, kad susidarytų makromolekulė, o polimerizacija apima monomerų surišimą, kad susidarytų makromolekulė.
Polimerizacija tam tikrais taškais taip pat yra katenacijos reakcijos tipas. Polimerizuojant polimerinei medžiagai sudaryti gali būti naudojami panašūs atomai arba ne, tačiau katenizacijos procese panašūs atomai visada prisijungia vienas prie kito, sudarydami grandinės struktūras.
Kas yra katenacija?
Katenacija yra konkretaus cheminio elemento atomų gebėjimas jungtis vienas su kitu, suformuojant grandinės arba žiedo struktūrą. Dažniausiai katenacijoje dalyvauja cheminis elementas anglis, nes anglis gali sudaryti alifatines ir aromatines struktūras, sujungdama daug anglies atomų. Be to, yra keletas kitų cheminių elementų, kurie gali sudaryti šias struktūras, įskaitant sierą ir fosforą.
01 pav. Butane yra anglies atomų grandinė
Jei tam tikram cheminiam elementui vyksta katenacija, to elemento atomų valentingumas turi būti bent du. Be to, šis cheminis elementas turi sugebėti sudaryti stiprius cheminius ryšius tarp tokio tipo atomų; pvz. kovalentiniai ryšiai. Polimerizacija taip pat yra katenacijos reakcijos rūšis. Cheminių elementų, kurie gali būti katenizuojami, pavyzdžiai:
- Anglis
- Siera
- Silicis
- Germanis
- Azotas
- Selenas
- Teliuras
Kas yra polimerizacija?
Polimerizacija yra polimerinės medžiagos formavimo procesas. Tai cheminė reakcija, kuri vyksta daugiausia trimis būdais: laisvųjų radikalų polimerizacija, grandinės augimo polimerizacija ir laipsniško augimo polimerizacija.
Laisvųjų radikalų polimerizacija yra polimerinės medžiagos formavimo procesas, pridedant laisvųjų radikalų. Radikalai gali susidaryti keliais būdais. Dažnai šis radikalų susidarymas apima iniciatoriaus molekulę. Čia polimero grandinė susidaro pridedant radikalą, pagamintą su neradikaliniais monomerais. Trys pagrindiniai šio proceso žingsniai apima šiuos veiksmus.
- Iniciacija
- Platinimas
- Nutraukimas
Iniciacijos veiksmas turi reaktyvųjį tašką. Šiuo metu pradeda formuotis polimero grandinė. Antrame etape polimeras praleidžia savo laiką augindamas polimero grandinę. Paskutinis etapas, nutraukimas, apima polimero grandinės augimo nutraukimą. Tai gali nutikti keliais būdais:
- Dviejų augančių polimerinių grandinių galų derinys
- Polimerinės grandinės augančio galo ir iniciatoriaus derinys
- Radikalus disproporcija (vandenilio atomo pašalinimas, nesočiosios grupės susidarymas)
Grandinės augimo polimerizacija yra polimerizacijos reakcijos tipas, kai polimerai susidaro iš nesočiųjų monomerų. Šis metodas taip pat vadinamas pridėtine polimerizacija, nes monomerai pridedami prie polimerų grandinių galų. Grandinės augimo polimerizacijos proceso metu monomerai prisijungia prie grandinės aktyvioje augančios polimero grandinės vietoje, po vieną monomerą.
02 pav.: Vinilo chlorido polimerizacija
Žingsnio augimo polimerizacija yra polimerizacijos proceso rūšis, kai polimeras susidaro susidarant dvifunkciams arba daugiafunkciams monomerams. Ši polimerizacijos technika taip pat žinoma kaip kondensacinė polimerizacija. Šio proceso metu polimerų grandinės iš pradžių nesusidaro. Pirmiausia susidaro dimerai, trimeriai ir tetramerai. Tada šie oligomerai susijungia vienas su kitu, sudarydami ilgas polimero grandines. Todėl monomerai nėra prijungiami prie polimerų grandinių galų, kaip vyksta grandinės augimo polimerizacijoje.
Koks skirtumas tarp katenacijos ir polimerizacijos?
Katenacija yra konkretaus cheminio elemento atomų gebėjimas jungtis vienas su kitu, suformuojant grandinės arba žiedo struktūrą. Kita vertus, polimerizacija yra polimerinės medžiagos susidarymas. Taigi, pagrindinis skirtumas tarp katenacijos ir polimerizacijos yra tas, kad katenacija apima to paties cheminio elemento atomų sujungimą, kad susidarytų makromolekulė, o polimerizacija apima monomerų surišimą, kad susidarytų makromolekulė. Tačiau kai kurios polimerizacijos reakcijos taip pat gali būti priskirtos katenacijos reakcijoms dėl įprastos procedūros.
Toliau infografijoje apibendrinamas skirtumas tarp katenacijos ir polimerizacijos.
Santrauka – katenacija prieš polimerizaciją
Pagrindinis skirtumas tarp katenacijos ir polimerizacijos yra tas, kad katenacija apima to paties cheminio elemento atomų sujungimą, kad susidarytų makromolekulė, o polimerizacija apima monomerų surišimą, kad susidarytų makromolekulė. Kai kurios polimerizacijos reakcijos taip pat gali būti priskirtos katenacijos reakcijoms dėl įprastos procedūros.
