Het belangrijkste verschil tussen additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie is dat monomeer voor additiepolymerisatie een onverzadigd molecuul moet zijn, terwijl voor condensatiepolymerisatie monomeren verzadigde moleculen zijn.
Polymeren zijn grote moleculen met dezelfde structurele eenheid die zich steeds weer herha alt. De herhalende eenheden stellen monomeren voor. Deze monomeren binden met elkaar via covalente bindingen om een polymeer te vormen. Ze hebben een hoog molecuulgewicht en bestaan uit meer dan 10.000 atomen. Bij het syntheseproces (polymerisatie) worden langere polymeerketens gevormd. Er zijn twee hoofdtypen polymeren, afhankelijk van hun synthesemethoden. Als de monomeren dubbele bindingen tussen koolstoffen hebben, worden additiepolymeren gevormd via additiepolymerisatie. In sommige van de polymerisatiereacties, wanneer twee monomeren worden gecombineerd, komt een klein molecuul vrij, d.w.z. water. Dergelijke polymeren zijn condensatiepolymeren. Polymeren hebben heel andere fysische en chemische eigenschappen dan hun monomeren.
Wat is additiepolymerisatie?
Het proces van het synthetiseren van additiepolymeren is additiepolymerisatie. Dit is een kettingreactie; daarom kan een willekeurig aantal monomeren samenkomen in een polymeer. Er zijn drie stappen naar een kettingreactie;
- Initiatie
- Voortplanting
- Beëindiging
Figuur 01: Additiepolymerisatie voor polyethyleenproductie (X is peroxideradicaal)
We nemen als voorbeeld de synthese van polyethyleen, een additiepolymeer dat nuttig is bij het maken van producten zoals vuilniszakken, voedselverpakkingen, kannen, enz. Het monomeer voor polyethyleen is etheen (CH 2=CH2). De herhalende eenheid is -CH2-. In de initiatiestap wordt een peroxideradicaal gegenereerd. Dit radicaal v alt het monomeer aan om het te activeren en een monomeerradicaal te produceren. Tijdens de opkweekfase groeit de keten. Geactiveerd monomeer v alt een ander dubbel gebonden monomeer aan en hecht zich aan elkaar. Uiteindelijk stopt de reactie wanneer twee radicalen samenkomen en een stabiele binding vormen. Chemici kunnen de lengte van de polymeerketen, reactietijden en andere factoren regelen om het vereiste polymeer te verkrijgen.
Wat is condensatiepolymerisatie?
Elk condensatieproces dat resulteert in de vorming van polymeren, is de condensatiepolymerisatie. Een klein molecuul zoals water of HCl komt vrij als bijproduct tijdens de condensatiepolymerisatie. Het monomeer moet functionele groepen aan de uiteinden hebben, die met elkaar kunnen reageren om de polymerisatie voort te zetten. Als de verbindende uiteinden van twee moleculen bijvoorbeeld een -OH-groep en een -COOH-groep hebben, zal een watermolecuul vrijkomen en vormt zich een esterbinding. Polyester is een voorbeeld van een condensatiepolymeer. Bij de synthese van polypeptiden, nucleïnezuren of polysachariden vindt condensatiepolymerisatie plaats in biologische systemen.
Wat is het verschil tussen additiepolymerisatie en condensatiepolymerisatie?
Het proces van het synthetiseren van additiepolymeren is additiepolymerisatie. Elk condensatieproces, dat resulteert in de vorming van polymeren, is de condensatiepolymerisatie. Daarom is additiepolymerisatie de reactie tussen monomeren met meerdere bindingen, waarbij ze samenkomen om verzadigde polymeren te vormen. En bij condensatiereacties reageren functionele groepen van twee monomeren samen, waarbij een klein molecuul vrijkomt om een polymeer te vormen.
Het monomeer moet een onverzadigd molecuul zijn naast polymerisatie, terwijl monomeren verzadigde moleculen zijn bij condensatiepolymerisatie. Ter vergelijking: additiepolymerisatie is een snel proces, terwijl condensatiepolymerisatie eerder een langzaam proces is. Als eindproduct produceert additiepolymerisatie polymeren met een hoog molecuulgewicht, en ze zijn niet biologisch afbreekbaar en moeilijk te recyclen. De condensatiepolymerisatie produceert polymeren met een laag molecuulgewicht als eindproducten, en ze zijn biologisch afbreekbaar en gemakkelijk te recyclen in vergelijking met additiepolymeren.
Samenvatting – Toevoeging polymerisatie vs condensatie polymerisatie
Aditie- en condensatiepolymerisatie zijn de twee belangrijkste processen voor het produceren van een polymeerverbinding. Er zijn veel verschillen tussen beide processen. Het verschil tussen additie- en condensatiepolymerisatie is dat monomeer voor additiepolymerisatie een onverzadigd molecuul moet zijn, terwijl voor condensatiepolymerisatie monomeren verzadigde moleculen zijn.
