Klíčový rozdíl mezi adiční polymerací a kondenzační polymerací je ten, že pro adiční polymeraci by monomer měl být nenasycenou molekulou, zatímco pro kondenzační polymeraci jsou monomery nasycené molekuly.
Polymery jsou velké molekuly, které mají stejnou strukturní jednotku, která se znovu a znovu opakuje. Opakující se jednotky představují monomery. Tyto monomery se navzájem vážou prostřednictvím kovalentních vazeb za vzniku polymeru. Mají vysokou molekulovou hmotnost a skládají se z více než 10 000 atomů. V procesu syntézy (polymerizace) se tvoří delší polymerní řetězce. Existují dva hlavní typy polymerů v závislosti na metodách jejich syntézy. Pokud mají monomery dvojné vazby mezi uhlíky, adiční polymery se tvoří adiční polymerací. Při některých polymeračních reakcích, když se spojí dva monomery, se uvolní malá molekula, tj. voda. Takové polymery jsou kondenzační polymery. Polymery mají velmi odlišné fyzikální a chemické vlastnosti než jejich monomery.
Co je adiční polymerace?
Proces syntézy adičních polymerů je adiční polymerace. Toto je řetězová reakce; proto se do polymeru může spojit libovolný počet monomerů. Řetězová reakce má tři kroky;
- Zahájení
- Propagace
- Ukončení
Obrázek 01: Adiční polymerace pro výrobu polyethylenu (X je peroxidový radikál)
Jako příklad si vezmeme syntézu polyethylenu, což je adiční polymer užitečný při výrobě produktů, jako jsou pytle na odpadky, obaly na potraviny, džbány atd. Monomerem pro polyethylen je ethen (CH 2=CH2). Jeho opakující se jednotka je –CH2-. V iniciačním kroku se generuje peroxidový radikál. Tento radikál napadá monomer, aby jej aktivoval a vytvořil radikál monomeru. Během fáze množení řetězec roste. Aktivovaný monomer napadá další monomer s dvojnou vazbou a spojuje se dohromady. Nakonec se reakce zastaví, když se dva radikály spojí a vytvoří stabilní vazbu. Chemici mohou řídit délku polymerního řetězce, reakční doby a další faktory, aby získali požadovaný polymer.
Co je kondenzační polymerace?
Jakýkoli kondenzační proces, který vede ke vzniku polymerů, je kondenzační polymerace. Malá molekula jako voda nebo HCl se uvolňuje jako vedlejší produkt během kondenzační polymerace. Monomer by měl mít na koncích funkční skupiny, které mohou spolu reagovat a pokračovat v polymeraci. Například, pokud mají spojovací konce dvou molekul skupinu –OH a skupinu –COOH, molekula vody se uvolní a vytvoří se esterová vazba. Polyester je příkladem kondenzačního polymeru. Při syntéze polypeptidů, nukleových kyselin nebo polysacharidů probíhá kondenzační polymerace v biologických systémech.
Jaký je rozdíl mezi adiční polymerací a kondenzační polymerací?
Proces syntézy adičních polymerů je adiční polymerace. Jakýkoli kondenzační proces, který vede k tvorbě polymerů, je kondenzační polymerace. Proto je adiční polymerace reakcí mezi monomery s násobnými vazbami, kde se spojují za vzniku nasycených polymerů. A při kondenzačních reakcích spolu reagují funkční skupiny dvou monomerů a uvolňují malou molekulu za vzniku polymeru.
Monomer by měl být nenasycenou molekulou při adiční polymeraci, zatímco monomery jsou nasycené molekuly při kondenzační polymeraci. Ve srovnání s tím je adiční polymerace rychlý proces, když kondenzační polymerace je spíše pomalý proces. Jako konečný produkt adiční polymerace produkuje vysokomolekulární polymery, které nejsou biologicky odbouratelné a obtížně se recyklují. Kondenzační polymerací vznikají jako konečné produkty polymery s nízkou molekulovou hmotností, které jsou biologicky odbouratelné a snadno recyklovatelné ve srovnání s adičními polymery.
Shrnutí – Adiční polymerace vs. kondenzační polymerizace
Addiční a kondenzační polymerace jsou dva hlavní procesy výroby polymerní sloučeniny. Mezi těmito dvěma procesy je mnoho rozdílů. Rozdíl mezi adiční a kondenzační polymerací je ten, že pro adiční polymeraci by monomer měl být nenasycenou molekulou, zatímco pro kondenzační polymeraci jsou monomery nasycené molekuly.
