Một cách để thực hiện điều này là tạo ra các chuỗi thực sự dài (gọi là polyme) từ các phần nhỏ hơn (monome); một quá trình mà bạn có thể chưa bao giờ nghe thấy nhưng chắc chắn, trong lớp hóa học của bạn, sử dụng thuật ngữ polyme cộng và polyme ngưng tụization. Bài viết này sẽ thảo luận về quá trình trùng hợp ngưng tụ là gì, nó hoạt động như thế nào và một số sản phẩm mà chúng ta sử dụng chúng — hàng ngày. Cuối cùng, nó sẽ có ý nghĩa hơn với bạn!
Trùng hợp ngưng tụ là một quá trình độc đáo lắp ráp các khối xây dựng phân tử nhỏ (monome) để tạo ra các phân tử lớn trong đó các monome riêng lẻ được nối với nhau bằng các liên kết được tạo ra trong quá trình hình thành nước. Nó có thể được giải phóng (giải phóng) các phân tử nhỏ như nước, v.v. khi các monome này tích tụ để tạo thành polyme. Đây là lý do tại sao chúng ta thêm từ "ngưng tụ". Ngưng tụ - thuật ngữ ngưng tụ có nghĩa là một thứ gì đó nhỏ hơn bị từ bỏ hoặc buông bỏ trong khi cấu trúc lớn hơn được thiết lập.
các loại nút siliconeCó nhiều loại trùng hợp ngưng tụ nhưng cơ chế mà chúng tham gia hoạt động theo cách tương tự nhau. Để làm rõ ý tưởng này, hãy nghĩ đến một loại monome mà hai phần kết hợp trông giống như một axit cacboxylic và một rượu. Trùng hợp với một loại monome thứ hai như amin và axit clorua là phương pháp mà monome này được trộn lẫn, một lần nữa với các nhóm lập thể khác. Khi hai monome riêng biệt này kết hợp, chúng phản ứng hóa học. Phản ứng này dẫn đến sự hình thành một phân tử nhỏ, chẳng hạn như nước. Minh họa này là một phương pháp đơn lẻ mà trùng hợp ngưng tụ có thể xảy ra!
Trong khi các biến đổi hóa học liên quan đến quá trình trùng hợp ngưng tụ có vẻ khá khó khăn đối với những người không am hiểu về phản ứng hữu cơ, chúng ta sẽ xem xét cách thức hoạt động của quá trình này thông qua một trong số chúng — polyester. Bạn có thể thường xuyên gặp polyester như một vật liệu trong quần áo và bao bì. Có 2 loại monome được sử dụng để tạo ra polyester: axit cacboxylic và rượu. Hai monome này phản ứng với nhau để tạo ra một liên kết hóa học gọi là liên kết este.
Phản ứng đó diễn ra khi axit và rượu gặp nhau. Khi chúng phản ứng, chúng tạo thành este và nước là sản phẩm phụ. Phản ứng đầu tiên là phản ứng este hóa. Một monome thứ hai được thêm vào quá trình hình thành này, phản ứng này diễn ra tại hai vị trí trên nguyên tố phản ứng ban đầu. Việc thêm những monome này một lần nữa sẽ giải phóng nhiều phân tử nước hơn và gián tiếp giúp trùng hợp este để tạo thành chuỗi dài. Một phiên bản mở rộng của quá trình này được lặp lại nhiều lần để tạo thành chuỗi polyme lớn.
Polyme ngưng tụ được tạo thành từ các monome, các khối xây dựng nhỏ Bên trong các monome là các vùng cụ thể có bản chất lưỡng tính có khả năng tương tác với các monome khác để tạo thành chuỗi. Phân tử monome được chọn có thể thay đổi hành vi của sản phẩm polyme cuối cùng ở mức độ lớn. Một là vì bạn có thể, ví dụ, sử dụng các loại monome khác nhau và điều này xác định mức độ mạnh của nó hoặc liệu nó có linh hoạt hơn một chút hay không hoặc liệu nó có chịu nhiệt hay không, v.v.
So với trùng hợp cộng, trùng hợp ngưng tụ linh hoạt hơn về mặt tính chất và ứng dụng. Tuy nhiên, vì một phân tử nhỏ được giải phóng trong quá trình trùng hợp ngưng tụ khiến nó ít hữu ích hơn trong việc sản xuất một lượng lớn polyme do khó kiểm soát quá trình trong môi trường công nghiệp.