Eine Möglichkeit, dies zu tun, ist die Herstellung wirklich langer Ketten (genannt Polymere) aus kleineren Teilen (Monomeren); ein Prozess, von dem du wahrscheinlich noch nie gehört hast, aber sicherlich in deinem Chemieunterricht der Begriff verwendet wird additionsopolymer und Kondensationspolymer ierung. Dieser Artikel wird erläutern, was Kondensationspolymerisation ist, wie sie funktioniert und einige der Produkte, in denen wir sie verwenden – täglich. Am Ende wird es dir klarer werden!
Kondensationspolymerisation ist ein einzigartiger Prozess, der kleine molekulare Bausteine (Monomere) zusammenfügt, um große Moleküle herzustellen, bei denen die einzelnen Monomere durch während der Wasserbildung entstehende Bindungen verbunden sind. Es können sich (freigesetzt) kleine Moleküle wie Wasser etc. bilden, wenn diese Monomere sich zu einem Polymer vereinen. Aus diesem Grund fügen wir das Wort „Kondensation“ hinzu. Verdichten – der Begriff Kondensation bedeutet, dass etwas Geringeres aufgegeben oder losgelassen wird, während die größere Struktur entsteht.
Arten von silikonstöpsel izationEs gibt viele Arten von Kondensationspolymerisationen, aber der Mechanismus, an dem sie beteiligt sind, funktioniert auf ähnliche Weise. Um diese Idee klarer zu machen, stell dir einen Typ von Monomer vor, bei dem die beiden verbindenden Teile ein bisschen wie eine Carbonsäure und ein Alkohol aussehen. Die Polymerisation mit einem zweiten Typ von Monomer, wie einem Amin und einem Chlorformyl, ist die Methode, durch die dieses Monomer mit anderen sterischen Gruppen gemischt wird. Wenn diese zwei unterschiedlichen Monomere sich vereinen, reagieren sie chemisch. Diese Reaktion führt zur Bildung einer kleinen Molekül, wie zum Beispiel Wasser. Diese Illustration ist eine einzige Methode, durch die Kondensationspolymerisation auftreten kann!
Während die chemischen Umwandlungen, die bei der Kondensationspolymerisation beteiligt sind, für solche, die nicht in organischen Reaktionen bewandert sind, recht einschüchternd erscheinen mögen, werden wir uns ansehen, wie dies funktioniert, indem wir uns einem davon zuwenden – Polyester. Du kommst wahrscheinlich häufig mit Polyester in Berührung, als Material in Kleidung und Verpackungen. Es gibt 2 Arten von Monomeren, die verwendet werden, um Polyester herzustellen: eine Carbonsäure und ein Alkohol. Diese beiden Monomere reagieren miteinander, um einen chemischen Bindung genannt Esterbindung zu bilden.
Diese Reaktion findet statt, wenn die Säure und der Alkohol aufeinandertreffen. Wenn diese reagieren, entsteht ein Ester und Wasser ist ein Nebenprodukt. Dieser allererste Schritt ist eine Esterifizierungsreaktion. Ein zweites Monomer wird dieser Bildung hinzugefügt, das an zwei Stellen des ursprünglichen reagierenden Elements reagiert. Die Wiederholung dieses Vorgangs führt erneut zur Freisetzung von Wasser-Molekülen und fördert indirekt die Polymerisation von Estern zur Bildung langer Ketten. Eine erweiterte Version dieses Prozesses wird wiederholt, um eine große Polymerkette zu bilden.
Kondensationspolymeres bestehen aus Monomeren, kleinen Bausteinen. Innerhalb der Monomere gibt es spezifische Regionen von amphiphiler Natur, die in der Lage sind, mit anderen Monomeren zu interagieren, um Ketten zu bilden. Die Wahl des Monomers kann das Verhalten des endgültigen Polymerprodukts erheblich beeinflussen. Ein Grund dafür ist, dass man zum Beispiel verschiedene Arten von Monomeren verwenden kann, und dies bestimmt, wie stark es wird oder ob es etwas flexibler ist oder wärmebeständig etc.
Im Vergleich zur Additions polymerisation ist die Kondensationspolymerisation vielseitiger hinsichtlich der Eigenschaften und Verwendungen. Allerdings ist sie aufgrund der Freisetzung einer kleinen Molekül während des Prozesses weniger nützlich für die Produktion großer Mengen eines Polymers wegen der Schwierigkeiten, den Prozess in einer Industrieumgebung zu kontrollieren.