Eine Möglichkeit hierfür besteht darin, wirklich lange Ketten (Polymere genannt) aus kleineren Stücken (Monomeren) herzustellen. Ein Prozess, von dem Sie wahrscheinlich noch nie gehört haben, der aber in Ihrem Chemieunterricht sicherlich mit dem Begriff Additionspolymer und Kondensationspolymerisierung. In diesem Artikel wird erläutert, was Kondensationspolymerisation ist, wie sie funktioniert und in welchen Produkten wir sie täglich verwenden. Letztendlich wird es für Sie mehr Sinn ergeben!
Kondensationspolymerisation ist ein einzigartiger Prozess, bei dem kleine molekulare Bausteine (Monomere) zu großen Molekülen zusammengesetzt werden, in denen einzelne Monomere durch Bindungen verbunden werden, die bei der Bildung von Wasser entstehen. Kleine Moleküle wie Wasser usw. können freigesetzt werden, wenn sich diese Monomere zu einem Polymer ansammeln. Aus diesem Grund fügen wir das Wort „Kondensation“ hinzu. Kondensieren – der Begriff Kondensation bedeutet, dass etwas Geringeres aufgegeben oder losgelassen wird, während die größere Struktur aufgebaut wird.
Arten von SilikonstopfenisierungEs gibt viele Arten von Kondensationspolymerisationen, aber der Mechanismus, an dem sie beteiligt sind, funktioniert auf ähnliche Weise. Um diese Idee klarer zu machen, denken Sie an nur eine Art Monomer, bei dem die beiden verbindenden Teile ein bisschen wie eine Carbonsäure und ein Alkohol aussehen. Die Polymerisation mit einer zweiten Art von Monomer wie einem Amin und einem Säurechlorid ist die Methode, mit der dieses Monomer gemischt wird, wiederum mit anderen sterischen Gruppen. Wenn sich diese beiden unterschiedlichen Monomere verbinden, reagieren sie chemisch. Diese Reaktion führt zur Bildung eines kleinen Moleküls wie Wasser. Diese Abbildung ist eine einzelne Methode, mit der Kondensationspolymerisation auftreten kann!
Während die chemischen Umwandlungen, die bei der Kondensationspolymerisation stattfinden, für diejenigen, die sich nicht mit organischen Reaktionen auskennen, ziemlich entmutigend erscheinen können, werden wir uns anhand eines davon ansehen – Polyester – wie dies funktioniert. Sie begegnen Polyester wahrscheinlich häufig als Material in Kleidung und Verpackung. Zur Herstellung von Polyester werden zwei Arten von Monomeren verwendet: eine Carbonsäure und ein Alkohol. Diese beiden Monomere reagieren miteinander und bilden eine chemische Bindung, die als Esterbindung bezeichnet wird.
Diese Reaktion findet statt, wenn Säure und Alkohol aufeinandertreffen. Wenn sie reagieren, bilden sie einen Ester und Wasser ist ein Nebenprodukt. Die allererste Reaktion ist eine Veresterungsreaktion. Zu dieser Bildung wird ein zweites Monomer hinzugefügt, das an zwei Stellen des anfänglich reagierenden Elements reagiert. Die erneute Zugabe dieser führt zur Freisetzung weiterer Wassermoleküle und hilft indirekt bei der Polymerisation von Estern zur Bildung langer Ketten. Eine erweiterte Version des Prozesses wird viele Male wiederholt, um eine große Polymerkette zu bilden.
Kondensationspolymere bestehen aus Monomeren, kleinen Bausteinen. In Monomeren befinden sich bestimmte Bereiche amphiphiler Natur, die mit anderen Monomeren interagieren und Ketten bilden können. Die Wahl des Monomermoleküls kann das Verhalten des endgültigen Polymerprodukts in hohem Maße verändern. Ein Grund hierfür ist, dass Sie beispielsweise verschiedene Arten von Monomeren verwenden können, was bestimmt, wie stark das Produkt wird, ob es etwas flexibler oder hitzebeständiger ist usw.
Im Vergleich zur Additionspolymerisation ist die Kondensationspolymerisation vielseitiger in Bezug auf Eigenschaften und Verwendung. Da jedoch bei der Kondensationspolymerisation ein kleines Molekül freigesetzt wird, ist sie für die Herstellung großer Mengen eines Polymers weniger geeignet, da der Prozess in einer industriellen Umgebung schwer zu kontrollieren ist.