La differenza chiave tra addizione e polimerizzazione radicalica è che la polimerizzazione per addizione avviene tramite l'aggiunta di monomeri insaturi mentre la polimerizzazione radicalica avviene tramite l'aggiunta di radicali liberi.
La polimerizzazione è il processo di produzione di un polimero utilizzando un gran numero di monomeri. Esistono due tipi principali di processi di polimerizzazione; sono, polimerizzazione per addizione, polimerizzazione per condensazione. La polimerizzazione radicalica è una forma di polimerizzazione per addizione.
Cos'è la polimerizzazione per addizione?
È il processo di formazione di un polimero di addizione attraverso il collegamento di monomeri insaturi. La forma più comune di polimeri di addizione sono i polimeri di poliolefina. I polimeri poliolefinici si formano quando i monomeri olefinici si legano tra loro. Le olefine sono piccoli composti insaturi come l'alchene. Pertanto, quando queste olefine subiscono la polimerizzazione, i legami insaturi di questi monomeri si convertono in legami saturi. Tuttavia, il monomero della polimerizzazione per addizione può essere un radicale, un catione o un anione.
Figura 1: Struttura schematica del polipropilene, che è un polimero poliolefinico
Sintesi di polimeri di addizione:
Ci sono tre forme principali di polimerizzazione per addizione. Ogni polimerizzazione inizia con un particolare iniziatore, che porta al processo di polimerizzazione.
- La polimerizzazione radicale comporta la polimerizzazione di monomeri in presenza di un radicale che può attaccare un monomero per formare un radicale carbonioso.
- L'iniziatore di un processo di polimerizzazione cationica è un acido che può creare un carbocatione
- L'iniziatore di un processo di polimerizzazione anionica è un nucleofilo che può formare un carbanione
Alcuni esempi di polimeri per addizione sono i seguenti:
- LDPE (polietilene a bassa densità)
- HDPE (polietilene ad alta densità)
- PVC (cloruro di polivinile)
- Polipropilene
- Polistirene
Cos'è la polimerizzazione radicale?
È il processo di formazione di un materiale polimerico tramite l'aggiunta di radicali liberi. La formazione di radicali può avvenire in diversi modi. Tuttavia, spesso coinvolge una molecola iniziatore che forma un radicale. Una catena polimerica si forma per aggiunta del radicale prodotto con i monomeri non radicalici.
Figura 2: Polimerizzazione dei radicali liberi mediata da nitrossido per il PVC
Ci sono tre fasi principali coinvolte nel processo di polimerizzazione radicalica:
- Iniziazione
- Propagazione
- Risoluzione
La fase di iniziazione crea un punto reattivo. È il punto da cui si forma la catena polimerica. La seconda fase è la fase di propagazione in cui il polimero trascorre il suo tempo nella crescita della catena polimerica. Nella fase di terminazione, la crescita della catena polimerica si interrompe. Ciò può accadere in diversi modi:
- Combinazione delle estremità di due catene polimeriche in crescita
- Combinazione dell'estremità crescente di una catena polimerica con un iniziatore
- Sproporzione radicale (rimozione di un atomo di idrogeno, formazione di un gruppo insaturo)
Quali sono le somiglianze tra addizione e polimerizzazione radicale?
- Entrambe sono forme di processo di polimerizzazione per addizione
- Entrambe le polimerizzazioni prevedono tre fasi: inizio, propagazione e cessazione della crescita della catena polimerica.
Qual è la differenza tra addizione e polimerizzazione radicale?
Addizione vs polimerizzazione radicale |
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| La polimerizzazione per addizione è il processo di formazione di un polimero per addizione attraverso il collegamento di monomeri insaturi. | La polimerizzazione radicale è il processo di formazione di un materiale polimerico tramite l'aggiunta di radicali liberi. |
| Natura dei monomeri utilizzati | |
| Olefine o composti insaturi solitamente a doppio legame | Radicali liberi con elettroni spaiati |
| Legame nei monomeri | |
| I doppi legami nei monomeri si saturano dopo il completamento della polimerizzazione | Gli elettroni spaiati nei radicali si accoppiano dopo il completamento della polimerizzazione |
| Reattività dei monomeri | |
| I monomeri subiscono una polimerizzazione per addizione quando il doppio legame si converte in un legame singolo | I monomeri subiscono una polimerizzazione radicalica a causa dell'elevata reattività dei radicali liberi. |
Riepilogo – Addizione vs polimerizzazione radicale
L'aggiunta e la polimerizzazione radicalica sono due tecniche di polimerizzazione comuni. La polimerizzazione radicale è una forma di polimerizzazione per addizione. La differenza chiave tra addizione e polimerizzazione radicalica è quella la polimerizzazione per addizione avviene tramite l'aggiunta di monomeri insaturi mentre la polimerizzazione radicalica avviene tramite l'aggiunta di radicali liberi.
