Η βασική διαφορά μεταξύ κατενίωσης και πολυμερισμού είναι ότι η κατενοποίηση περιλαμβάνει τη δέσμευση ατόμων του ίδιου χημικού στοιχείου για να σχηματίσουν ένα μακρομόριο, ενώ ο πολυμερισμός περιλαμβάνει τη σύνδεση μονομερών για να σχηματιστεί ένα μακρομόριο.
Ο πολυμερισμός είναι επίσης ένας τύπος αντίδρασης κατένωσης σε ορισμένα σημεία. Ο πολυμερισμός μπορεί να χρησιμοποιεί ή να μην χρησιμοποιεί παρόμοια άτομα για να σχηματίσει το πολυμερές υλικό, αλλά στη διαδικασία κατένωσης, παρόμοια άτομα συνδέονται πάντα μεταξύ τους, σχηματίζοντας δομές αλυσίδας.
Τι είναι Catenation;
Κατενίωση είναι η ικανότητα των ατόμων ενός συγκεκριμένου χημικού στοιχείου να συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας μια δομή αλυσίδας ή δακτυλίου. Συνηθέστερα, το χημικό στοιχείο άνθρακας εμπλέκεται στην κατενοποίηση επειδή ο άνθρακας είναι σε θέση να σχηματίσει αλειφατικές και αρωματικές δομές μέσω της δέσμευσης ενός μεγάλου αριθμού ατόμων άνθρακα. Επιπλέον, υπάρχουν κάποια άλλα χημικά στοιχεία που μπορούν να σχηματίσουν αυτές τις δομές, όπως το θείο και ο φώσφορος.
Εικόνα 01: Το βουτάνιο περιέχει μια αλυσίδα ατόμων άνθρακα
Εάν ένα συγκεκριμένο χημικό στοιχείο υφίσταται κατενοποίηση, τα άτομα αυτού του στοιχείου πρέπει να έχουν σθένος τουλάχιστον δύο. Επιπλέον, αυτό το χημικό στοιχείο πρέπει να μπορεί να σχηματίζει ισχυρούς χημικούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων του είδους του. π.χ. ομοιοπολικούς δεσμούς. Ο πολυμερισμός είναι επίσης ένας τύπος αντίδρασης κατένωσης. Παραδείγματα χημικών στοιχείων που μπορούν να υποστούν κατενοποίηση περιλαμβάνουν:
- Carbon
- Θείο
- Πυρίτιο
- Γερμάνιο
- Άζωτο
- Σελήνιο
- Τελλούριο
Τι είναι ο Πολυμερισμός;
Πολυμερισμός είναι η διαδικασία σχηματισμού ενός πολυμερούς υλικού. Αυτή είναι μια χημική αντίδραση που συμβαίνει κυρίως με τρεις τρόπους: πολυμερισμός ελεύθερων ριζών, πολυμερισμός ανάπτυξης αλυσίδων και πολυμερισμός σταδιακής ανάπτυξης.
Πολυμερισμός ελεύθερων ριζών είναι η διαδικασία σχηματισμού ενός πολυμερούς υλικού μέσω της προσθήκης ελεύθερων ριζών. Οι ρίζες μπορεί να σχηματιστούν με διάφορους τρόπους. Συχνά, αυτός ο σχηματισμός ριζών περιλαμβάνει ένα μόριο εκκινητή. Εδώ, σχηματίζεται μια αλυσίδα πολυμερούς μέσω της προσθήκης της ρίζας που παράγεται με τα μη ριζικά μονομερή. Τα τρία βασικά βήματα που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.
- Μύηση
- Πολλαπλασιασμό
- Τερματισμός
Το βήμα έναρξης έχει ένα σημείο αντίδρασης. Σε αυτό το σημείο, αρχίζει να σχηματίζεται η αλυσίδα πολυμερούς. Στο δεύτερο βήμα, το πολυμερές ξοδεύει το χρόνο του στην ανάπτυξη της πολυμερικής αλυσίδας. Το τελικό στάδιο, ο τερματισμός, περιλαμβάνει τον τερματισμό της ανάπτυξης της πολυμερούς αλυσίδας. Αυτό μπορεί να συμβεί με πολλούς τρόπους:
- Συνδυασμός των άκρων δύο αναπτυσσόμενων αλυσίδων πολυμερούς
- Συνδυασμός του αναπτυσσόμενου άκρου μιας πολυμερούς αλυσίδας με έναν εκκινητή
- Ριζική δυσαναλογία (αφαίρεση ατόμου υδρογόνου, σχηματισμός ακόρεστης ομάδας)
Ο πολυμερισμός ανάπτυξης αλυσίδας είναι ένας τύπος αντίδρασης πολυμερισμού στην οποία τα πολυμερή σχηματίζονται από ακόρεστα μονομερή. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται επίσης πολυμερισμός προσθήκης επειδή προστίθενται μονομερή στα άκρα των αλυσίδων πολυμερών. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πολυμερισμού ανάπτυξης αλυσίδας, μονομερή συνδέονται με την αλυσίδα στην ενεργό θέση της αναπτυσσόμενης αλυσίδας πολυμερούς, ένα μονομερές τη φορά.
Εικόνα 02: Πολυμερισμός χλωριούχου βινυλίου
Ο πολυμερισμός σταδιακής ανάπτυξης είναι ένας τύπος διαδικασίας πολυμερισμού όπου ο σχηματισμός ενός πολυμερούς λαμβάνει χώρα μέσω του σχηματισμού δι-λειτουργικών ή πολυλειτουργικών μονομερών. Αυτή η τεχνική πολυμερισμού είναι επίσης γνωστή ως πολυμερισμός συμπύκνωσης. Σε αυτή τη διαδικασία, οι αλυσίδες πολυμερούς δεν σχηματίζονται στην αρχή. Πρώτον, σχηματίζονται διμερή, τριμερή και τετραμερή. Στη συνέχεια αυτά τα ολιγομερή συνδυάζονται μεταξύ τους σχηματίζοντας μακριές πολυμερείς αλυσίδες. Επομένως, τα μονομερή δεν συνδέονται στα άκρα των αλυσίδων πολυμερών όπως στον πολυμερισμό ανάπτυξης αλυσίδων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κατενοποίησης και πολυμερισμού;
Κατενίωση είναι η ικανότητα των ατόμων ενός συγκεκριμένου χημικού στοιχείου να συνδέονται μεταξύ τους, σχηματίζοντας μια δομή αλυσίδας ή δακτυλίου. Ο πολυμερισμός, από την άλλη πλευρά, είναι ο σχηματισμός ενός πολυμερούς υλικού. Έτσι, η βασική διαφορά μεταξύ κατενίωσης και πολυμερισμού είναι ότι η κατενοποίηση περιλαμβάνει τη δέσμευση ατόμων του ίδιου χημικού στοιχείου για να σχηματιστεί ένα μακρομόριο, ενώ ο πολυμερισμός περιλαμβάνει τη δέσμευση μονομερών για να σχηματιστεί ένα μακρομόριο. Ωστόσο, ορισμένες αντιδράσεις πολυμερισμού μπορούν επίσης να κατηγοριοποιηθούν ως αντιδράσεις κατενίωσης λόγω της κοινής διαδικασίας.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ κατένωσης και πολυμερισμού.
Σύνοψη – Catenation vs Polymerization
Η βασική διαφορά μεταξύ κατενίωσης και πολυμερισμού είναι ότι η κατενοποίηση περιλαμβάνει τη δέσμευση ατόμων του ίδιου χημικού στοιχείου για να σχηματιστεί ένα μακρομόριο, ενώ ο πολυμερισμός περιλαμβάνει τη δέσμευση μονομερών για να σχηματιστεί ένα μακρομόριο. Ορισμένες αντιδράσεις πολυμερισμού μπορούν επίσης να κατηγοριοποιηθούν ως αντιδράσεις κατενίωσης λόγω της κοινής διαδικασίας.
