Jedním ze způsobů, jak toho dosáhnout, je vyrobit opravdu dlouhé řetězce (nazývané polymery) z menších kousků (monomerů); proces, o kterém jste pravděpodobně nikdy neslyšeli, ale ve své hodině chemie tento termín určitě používáte adiční polymer a kondenzační polymerování. Tento článek bude diskutovat o tom, co je kondenzační polymerace, jak funguje a o některých produktech, ve kterých je denně používáme. Nakonec vám to bude dávat větší smysl!
Kondenzační polymerace je unikátní proces, který sestavuje malé molekulární stavební bloky (monomery) za vzniku velkých molekul, ve kterých jsou jednotlivé monomery spojeny vazbami vzniklými při tvorbě vody. Může být uvolněn (uvolněn) malých molekul, jako je voda atd., když jsou tyto monomery akumulovány za vzniku polymeru. To je důvod, proč přidáváme slovo „kondenzace. Kondenzace – termín kondenzace znamená, že se něčeho menšího vzdáváme nebo necháváme jít, zatímco se vytváří větší struktura.
Druhy silikonová zátkaExistuje mnoho druhů kondenzačních polymerací, ale mechanismus, kterého se účastní, funguje podobným způsobem. Aby byla tato myšlenka jasnější, představte si pouze jeden typ monomeru, ve kterém dvě kombinující části vypadají trochu jako karboxylová kyselina a alkohol. Polymerace s druhým typem monomeru, jako je amin a chlorid kyseliny, je způsob, kterým se tento monomer smísí, opět s jinými sterickými skupinami. Když se tyto dva odlišné monomery spojí, reagují chemicky. Tato reakce vede k vytvoření malé molekuly, jako je voda. Tato ilustrace je osamocenou metodou, při které může dojít ke kondenzační polymeraci!
Zatímco chemické transformace zahrnuté v kondenzační polymeraci se mohou zdát docela skličující pro ty, kdo nejsou zběhlí v organických reakcích, podíváme se na to, jak to funguje prostřednictvím jedné z nich – polyesteru. S polyesterem se pravděpodobně často setkáváte jako s materiálem v oděvech a obalech. K výrobě polyesteru se používají 2 typy monomerů: karboxylová kyselina a alkohol. Tyto dva monomery spolu reagují a vytvářejí chemickou vazbu nazývanou esterová vazba.
Tato reakce probíhá, když se kyselina a alkohol setkají. Když tyto reagují, tvoří ester a voda je vedlejším produktem. Tou první je esterifikační reakce. K této formaci se přidá druhý monomer, který reaguje na dvou místech na výchozím reakčním prvku. Jejich přidání opět vede k uvolnění více molekul vody a nepřímo napomáhá polymeraci esterů za vzniku dlouhých řetězců. Rozšířená verze procesu se mnohokrát opakuje, aby se vytvořil velký polymerní řetězec.
Kondenzační polymery jsou vytvořeny z monomerů, malých stavebních bloků Uvnitř monomerů jsou specifické oblasti amfifilní povahy schopné interagovat s jinými monomery za vzniku řetězců. Zvolená molekula monomeru může do značné míry změnit chování konečného polymerního produktu. Jedním z nich je, že můžete například použít různé druhy monomerů a to určuje, jak silný se stane nebo zda je o něco pružnější nebo zda je odolný vůči teplu atd.
Ve srovnání s adiční polymerací je kondenzační polymerace univerzálnější z hlediska vlastností a použití. Protože se však v procesu kondenzační polymerace uvolňuje malá molekula, je méně užitečná pro výrobu velkých množství polymeru kvůli obtížím při řízení procesu v průmyslovém prostředí.