ძირითადი განსხვავება დამატებით პოლიმერიზაციასა და კონდენსაციის პოლიმერიზაციას შორის არის ის, რომ დამატებით პოლიმერიზაციისთვის მონომერი უნდა იყოს უჯერი მოლეკულა, ხოლო კონდენსაციის პოლიმერიზაციისთვის მონომერები არის გაჯერებული მოლეკულები.
პოლიმერები არის დიდი მოლეკულები, რომლებსაც აქვთ ერთი და იგივე სტრუქტურული ერთეული, რომელიც განმეორებით მეორდება. განმეორებითი ერთეულები წარმოადგენს მონომერებს. ეს მონომერები უკავშირდებიან ერთმანეთს კოვალენტური ბმების მეშვეობით პოლიმერის შესაქმნელად. მათ აქვთ მაღალი მოლეკულური წონა და შედგება 10000 ატომზე მეტი. სინთეზის პროცესში (პოლიმერიზაცია) წარმოიქმნება უფრო გრძელი პოლიმერული ჯაჭვები. არსებობს პოლიმერების ორი ძირითადი ტიპი, მათი სინთეზის მეთოდებიდან გამომდინარე.თუ მონომერებს აქვთ ორმაგი ბმული ნახშირბადებს შორის, დამატებით პოლიმერები წარმოიქმნება დამატებით პოლიმერიზაციის გზით. პოლიმერიზაციის ზოგიერთ რეაქციაში, როდესაც ორი მონომერი გაერთიანებულია, მცირე მოლეკულა გამოიყოფა, ანუ წყალი. ასეთი პოლიმერები არის კონდენსაციის პოლიმერები. პოლიმერებს აქვთ ძალიან განსხვავებული ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, ვიდრე მათი მონომერები.
რა არის დანამატის პოლიმერიზაცია?
დამატებითი პოლიმერების სინთეზირების პროცესი არის დამატებით პოლიმერიზაცია. ეს არის ჯაჭვური რეაქცია; ამიტომ, ნებისმიერი რაოდენობის მონომერი შეიძლება შეუერთდეს პოლიმერს. ჯაჭვურ რეაქციას სამი ნაბიჯი აქვს;
- ინიციაცია
- გამრავლება
- შეწყვეტა
სურათი 01: დანამატის პოლიმერიზაცია პოლიეთილენის წარმოებისთვის (X არის პეროქსიდის რადიკალი)
მაგალითად, ავიღოთ პოლიეთილენის სინთეზი, რომელიც არის დამატებითი პოლიმერი, რომელიც სასარგებლოა ისეთი პროდუქტების დასამზადებლად, როგორიცაა ნაგვის პარკები, საკვების შესაფუთი, დოქები და ა.შ. პოლიეთილენის მონომერი არის ეთენი (CH 2=CH2). მისი განმეორებითი ერთეულია –CH2-. საწყის ეტაპზე წარმოიქმნება პეროქსიდის რადიკალი. ეს რადიკალი უტევს მონომერს, რათა გაააქტიუროს იგი და წარმოქმნას მონომერული რადიკალი. გამრავლების ფაზაში ჯაჭვი იზრდება. გააქტიურებული მონომერი თავს ესხმის სხვა ორმაგ შეკრულ მონომერს და ერთვის. საბოლოოდ რეაქცია ჩერდება, როდესაც ორი რადიკალები ერთმანეთს უერთდებიან და ქმნიან სტაბილურ კავშირს. ქიმიკოსებს შეუძლიათ გააკონტროლონ პოლიმერული ჯაჭვის სიგრძე, რეაქციის დრო და სხვა ფაქტორები საჭირო პოლიმერის მისაღებად.
რა არის კონდენსაციის პოლიმერიზაცია?
ნებისმიერი კონდენსაციის პროცესი, რომელიც იწვევს პოლიმერების წარმოქმნას, არის კონდენსაციის პოლიმერიზაცია.მცირე მოლეკულა, როგორიცაა წყალი ან HCl, გამოიყოფა გვერდითი პროდუქტის სახით კონდენსაციის პოლიმერიზაციის დროს. მონომერს ბოლოებში უნდა ჰქონდეს ფუნქციური ჯგუფები, რომლებსაც შეუძლიათ ერთობლივი რეაგირება პოლიმერიზაციის გასაგრძელებლად. მაგალითად, თუ ორი მოლეკულის შეერთებულ ბოლოებს აქვთ –OH ჯგუფი და –COOH ჯგუფი, წყლის მოლეკულა გათავისუფლდება და წარმოიქმნება ესტერული ბმა. პოლიესტერი არის მაგალითი კონდენსაციის პოლიმერისთვის. პოლიპეპტიდების, ნუკლეინის მჟავების ან პოლისაქარიდების სინთეზისას კონდენსაციის პოლიმერიზაცია ხდება ბიოლოგიურ სისტემებში.
რა განსხვავებაა დანამატის პოლიმერიზაციასა და კონდენსაციის პოლიმერიზაციას შორის?
დამატებითი პოლიმერების სინთეზირების პროცესი არის დამატებით პოლიმერიზაცია. ნებისმიერი კონდენსაციის პროცესი, რომელიც იწვევს პოლიმერების წარმოქმნას, არის კონდენსაციის პოლიმერიზაცია. მაშასადამე, დამატებით პოლიმერიზაცია არის რეაქცია მონომერებს შორის მრავალი ბმით, სადაც ისინი უერთდებიან ერთმანეთს გაჯერებული პოლიმერების წარმოქმნით. და კონდენსაციის რეაქციების დროს, ორი მონომერის ფუნქციური ჯგუფები ერთად რეაგირებენ და ათავისუფლებენ მცირე მოლეკულას პოლიმერის წარმოქმნით.
მონომერი უნდა იყოს უჯერი მოლეკულა დამატებით პოლიმერიზაციაში, ხოლო მონომერები გაჯერებული მოლეკულებია კონდენსაციის პოლიმერიზაციაში. შედარებით, დამატებით პოლიმერიზაცია არის სწრაფი პროცესი, როდესაც კონდენსაციის პოლიმერიზაცია საკმაოდ ნელი პროცესია. როგორც საბოლოო პროდუქტი, დამატებით პოლიმერიზაცია წარმოქმნის მაღალი მოლეკულური წონის პოლიმერებს და ისინი არაბიოდეგრადირებადია და ძნელია გადამუშავება. კონდენსაციის პოლიმერიზაცია წარმოქმნის დაბალმოლეკულური წონის პოლიმერებს, როგორც მის საბოლოო პროდუქტს, და ისინი ბიოდეგრადირებადია და ადვილად გადამუშავდება დამატებით პოლიმერებთან შედარებით.
რეზიუმე – დამატებით პოლიმერიზაცია vs კონდენსაციის პოლიმერიზაცია
დამატება და კონდენსაციის პოლიმერიზაცია არის პოლიმერული ნაერთის წარმოების ორი ძირითადი პროცესი.ამ ორ პროცესს შორის ბევრი განსხვავებაა. დამატებისა და კონდენსაციის პოლიმერიზაციას შორის განსხვავება ისაა, რომ დამატებით პოლიმერიზაციისთვის მონომერი უნდა იყოს უჯერი მოლეკულა, ხოლო კონდენსაციის პოლიმერიზაციისთვის მონომერები გაჯერებული მოლეკულებია.