Разлика између анионске и катионске полимеризације

Кључна разлика - Анионска вс катионска полимеризација
 

Анионска полимеризација и катионска полимеризација су две врсте реакција полимеризације ланчаног раста које се користе за синтезу различитих врста полимера. Обје ове реакције имају исти механизам реакција, али покретач реакције је различит. Реакције анионске полимеризације покрећу активне анионске врсте, док реакције катионске полимеризације покрећу активне катионске врсте. Ово је кључна разлика између анионске и катионске полимеризације. Обе ове реакције полимеризације су осетљиве на употребљени растварач.

Шта је анионска полимеризација?

Анионска полимеризација је ланчана реакција раста која започиње анионом. Неколико различитих врста иницијатора користи се у анионској полимеризацији. Ова серија реакција се одвија у три корака: иницијација, ширење ланца и прекид ланца. Ове реакције полимеризације покрећу нуклеофилно додавање двоструке везе мономера. Стога би иницијатор који се користи у реакцији требао бити нуклеофил.

Иницијација кроз јак анион

Шта је катионска полимеризација?

Катионска полимеризација може се сматрати другом категоријом реакција полимеризације раста ланца. Катион покреће ову реакцију преносећи свој набој на мономер, што резултира стварањем реактивнијих врста. Затим, реактивни мономер реагује слично на друге мономере, чиме се формира полимер. Постоји само ограничен број мономера који могу олакшати ланчану реакцију катионске полимеризације. Олефини који садрже супституенте који донирају електроне и хетероцикли су погодни за ове врсте реакција.

Иницијација протонским киселинама

Која је разлика између анионске и катионске полимеризације?

Примери иницијатора и мономера:

Мономери:

Анионска полимеризација: Анионска полимеризација се одвија са мономерима који имају групе које повлаче електроне, као што су нитрил, карбоксил, фенил и винил.

Катионска полимеризација: Алкени који садрже алкокси, фенил, винил и 1,1-диалкил супституенте су неки примери мономера који се користе у катионској полимеризацији.

Иницијатори:

Анионска полимеризација: Нуклеофили као што је хидроксид, алкоксид, цијанид или карбанион могу дјеловати као иницијатори у анионској полимеризацији. Карбанион може потицати од органометалних врста као што је алкил литијум или Григнард-ов реагенс.

Катионска полимеризација: Електрофилна средства као што су халохидричне киселине (ХЦл, ХБр, Х2ТАКО4, ХЦлО4) су једна група иницијатора која се користи у реакцијама катионске полимеризације. Поред тога, левисне киселине (акцептори електрона) и једињења која могу да стварају карбонијум јоне такође могу покренути полимеризацију. Примери Левис киселина су АлЦл3, СнЦл4, БФ3, ТиЦл4, АгЦлО4, и ја2. Међутим, леви киселинама је потребан коиницијатор као што је Х2О или органско халогено једињење.

Механизам:

Анионска полимеризација: Анионска полимеризација захтева покретач реакције и мономер за формирање полимера. У овом случају, реактивна анионска врста покреће реакцију реакцијом са мономером. Добијени мономер је карбанион, који затим реагује са другим мономером како би формирао нови карбанион. Реакција се наставља додавањем мономера у растући ланац на исти начин, а то ствара полимерни ланац. То се назива „ланчано ширење“.

Катионска полимеризација: Реактивна катионска врста покреће реакцију везањем и преношењем набоја на мономер. Резултирајући реактивни мономер тада реагује са другим мономером да би формирао полимер на исти начин као у анионској полимеризацији.

Реакциона брзина:       

Анионска полимеризација: Брзина реакција анионске полимеризације је релативно спорија од реакција катионске полимеризације, јер се негативни набој на анионском иницијатору може стабилизовати помоћу неколико других фактора. Када су ови јони стабилни, постаће мање реактивни.

Катионска полимеризација: Брзина реакција катионске полимеризације је релативно бржа од реакција анионске полимеризације, јер је катионски иницијатор врло реактиван, тешко га је контролирати и стабилизирати..

Апликације:

Анионска полимеризација: Анионска полимеризација користи се за производњу неких важних материјала као што су полдиен-синтетички каучук, гумени раствор / бутадиен-гуме (СБР) и стиренски термопластични еластомери.

Катионска полимеризација: Катионска полимеризација користи се у производњи полиизобутилена (користи се у унутрашњим цевима) и поли (Н-винилкарбазола) (ПВК).

Референце: „Катионска полимеризација“. Википедиа. „Анионска адицијска полимеризација“. Википедија „Цатониц Винли Полимеризатион“ Полимеристички центар за учење „Реакције полимеризације“. Боднер Ресеарцх Лаб

Љубазношћу слике: „Иницијација проточне киселине“ написао МатЦхем121 - сопствени рад (ЦЦ БИ 3.0) преко Цоммонс Викимедиа „ААП Инит Стронг Анион“ Аутор Цхем538грп1в09 - сопствени рад (Публиц Домаин) преко Цоммонс Викимедиа