Поликонденсация

Ионная полимеризация

Радикальная полимеризация

Радикалы — это осколки молекул, содержащие неспаренный электрон, который жадно стремится соединиться с таким же неспаренным электроном. Благодаря этому они химически очень активны, и жизнь их крайне непродолжительна. Наиболее склонны к образованию свободных радикалов соединения, содержащие двойные связи, чем и обусловлено их применение в качестве исходных веществ для получения полимерных соединений. Это объясняется тем, что двойная связь осуществляется двумя неравноценными связями, которые схематически изображаются следующим образом:

Связь, изображенная пунктиром (π-связь), менее прочна, чем простая связь (σ-связь). Вследствие этого она легче разрывается, образуя неустойчивые группы (радикалы) со свободными валентностями в виде неспаренных электронов. Первоначальные радикалы могут образоваться под действием тепла, света, ионизирующих излучений.

В зависимости от способа образования радикалов существуют следующие виды радикальных полимеризаций: термическая, фотохимическая, радиационная, инициированная.

Ионная полимеризация осуществляется с помощью катализаторов, в качестве которых применяют кислоты, основания, щелочные металлы, трехфтористый бор, хлористый алюминий, четыреххлористый титан и др. Катализаторы активизируют отдельную молекулу полимеризующегося соединения, превращая ее в ион благодаря образованию нестойкого соединения между катализатором и молекулой мономера. После стабилизации растущей цепи катализатор от полимера отщепляется.

Несимметричные непредельные соединения являются диполями благодаря тому, что заместитель водорода односторонне притягивает или отталкивает электронные пары, образующие двойные связи. От характера заместителя, отталкивающего или притягивающего электроны, зависит полярность молекулы. Углерод, у которого атомы водорода не замещены, может быть отрицательным концом диполя или положительным.

Поликонденсация — ступенчатый процесс получения полимеров, сопровождающаяся выделением побочных веществ (воды, спирта, аммиака и др.). Реакция поликонденсации протекает между мономерами, содержащими две или более функциональные группы. Поликонденсация, в которой участвуют однородные молекулы, называется гомополиконденсацией. разнородные — гетерополиконденсацией.

Реакция поликонденсации является обратимой, т.е. если не удалять из реакционного объема выделяющийся побочный продукт, может наступить состояние равновесия, при котором скорость образования полимера на каждой ступени будет равна скорости его деструкции. На величину молекулярной массы поликонденсационных смол большое влияние оказывает молярное соотношение реагирующих мономеров. Полимеры с наибольшей молекулярной массой получаются при эквимолекулярном соотношении мономеров с одинаковым количеством функциональных групп.

Поликонденсация бифункциональных соединений приводит к образованию только линейных полимеров, соединений с функциональностью больше двух - к образованию разветвленных или пространственных полимеров.

Молекулярная масса образующихся олигомеров обычно невысока, так как реакция поликонденсации является равновесной.

ТЕМА 8. Химическая идентификация

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ - наука о методах определения химического состава веществ. Вопросы, которые решает аналитическая химия, можно свести к следующим: что представляет собой данное вещество, из каких компонентов оно состоит, каковы их количество и распределение? Чтобы ответить на эти вопросы, проводят самые разнообразные химические реакции, применяют широкий спектр химических, физических, физико-химических, биологических методов, разрабатывают новые методы анализа и совершенствуют уже существующие. Число методов аналитической химии чрезвычайно велико и постоянно растет.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Дата добавления: 2014-01-05