Klíčový rozdíl mezi volnými radikály a iontovou polymerací je v tom, že k polymeraci volných radikálů dochází prostřednictvím radikálů, které obsahují nepárový elektron, zatímco k iontové polymeraci dochází prostřednictvím iontových druhů, které nemají žádné nepárové elektrony.
Polymerizace je chemický proces tvorby polymerních materiálů. Polymer je tvořen kombinací velkého počtu monomerních jednotek prostřednictvím chemických vazeb. Existují tři hlavní formy polymerace jako adiční, kondenzační a radikálová polymerace.
Co je polymerace volných radikálů?
Volná radikálová polymerace je proces tvorby polymerního materiálu přidáním volných radikálů. Volné radikály mohou vznikat několika způsoby. Nejběžnější metoda často zahrnuje molekulu iniciátoru tvořící radikál. Polymerní řetězec se vytvoří přidáním radikálu vytvořeného s neradikálovými monomery.
Obrázek 01: Tvorba polymeru PVC z polymerace volných radikálů
Proces radikálové polymerace zahrnuje tři hlavní kroky:
- Zahájení
- Propagace
- Ukončení
Krok iniciace vytváří reaktivní bod. Je to místo, kde se tvoří polymerní řetězec. Druhým krokem je krok propagace, ve kterém polymer tráví svůj čas růstem polymerního řetězce. V terminačním kroku se růst polymerního řetězce zastaví. To se může stát několika způsoby:
- Kombinace konců dvou rostoucích polymerových řetězců
- Kombinace rostoucího konce polymerního řetězce s iniciátorem
- Radikální disproporcionace (odstranění atomu vodíku, vytvoření nenasycené skupiny)
Co je iontová polymerace?
Iontová polymerace je proces tvorby polymerního materiálu za použití iontových chemických látek jako výchozích reaktantů. Toto je podtyp polymerace s růstem řetězce; existují dva typy polymerace s růstem řetězce jako iontová a radikálová polymerace. Navíc lze iontovou polymeraci dále rozdělit do dvou skupin jako kationtovou a aniontovou polymeraci.
Obrázek 02: Obecný proces iontové polymerace
Aniontová polymerace začíná aniontem. V tomto typu polymeračního procesu lze použít různé typy iniciátorů. Během procesu aniontové polymerace probíhají tři hlavní kroky: iniciace, propagace a terminace. Proces je zahájen nukleofilní adicí aniontu na dvojnou vazbu v monomeru.
Kationtová polymerace začíná kationtem. Kation přenáší svůj elektrický náboj na monomer, aby aktivoval monomer pro polymeraci. Reaktivní monomer se poté stane kationtem a stejný krok se opakuje až do ukončení, čímž se vytvoří polymerní materiál.
Jaký je rozdíl mezi volnými radikály a iontovou polymerizací?
Volné radikály a iontová polymerace jsou dva různé procesy tvorby polymerního materiálu. Tyto dva jsou podtypy polymerace s růstem řetězce. Klíčový rozdíl mezi volnými radikály a iontovou polymerací je v tom, že k polymeraci volných radikálů dochází prostřednictvím radikálů, které obsahují nepárový elektron, zatímco k iontové polymeraci dochází prostřednictvím iontových druhů, které nemají žádné nepárové elektrony.
Navíc při polymeraci volných radikálů radikál dělá z monomeru reaktivní radikál, zatímco při iontové polymeraci se anion nebo kationt váže s monomerem a vytváří reaktivní nabité druhy.
Níže je shrnutí rozdílu mezi volnými radikály a iontovou polymerací v tabulkové formě.
Shrnutí – volné radikály vs iontová polymerizace
Volné radikály a iontová polymerace jsou dva různé procesy tvorby polymerního materiálu. Tyto dva jsou podtypy polymerace s růstem řetězce. Klíčový rozdíl mezi volnými radikály a iontovou polymerací je v tom, že k polymeraci volných radikálů dochází prostřednictvím radikálů, které obsahují nepárový elektron, zatímco iontová polymerace probíhá prostřednictvím iontových druhů, které nemají žádné nepárové elektrony.