Rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom

kľúčový rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom je ataktické polyméry majú svoje substituenty náhodne a izotaktické polyméry majú svoje substituenty na rovnakej strane, zatiaľ čo syndiotaktické polyméry majú svoje substituenty striedavo.

Takticita je chemický koncept, ktorý opisuje makrofolekulu relatívnu stechiometriu susedných chirálnych centier. Makromolekula je veľká molekula, napríklad polymér. Taktika je dôležitá pri určovaní vlastností polyméru. Je to tak preto, že štruktúra polyméru reguluje ďalšie vlastnosti, ako je tuhosť, kryštalinita atď.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to ataktický polymér
3. Čo je izotaktický polymér
4. Čo je syndiotaktický polymér
5. Porovnanie bok po boku - ataktický izotaktický vs syndiotaktický polymér v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je ataktický polymér?

Ataktický polymér je polymérny materiál, v ktorom sú substituenty v uhlíkovom reťazci usporiadané náhodne. Polyméry, ktoré sa tvoria prostredníctvom radikálovej polymerizácie, majú obvykle túto štruktúru; napríklad polyvinylchlorid. Ataktické polyméry majú amorfnú štruktúru v dôsledku náhodného usporiadania substitučných skupín.

Obrázok 01: Všeobecná štruktúra ataktického polyméru

Tieto ataktické polyméry sú však dôležité v polymérnej technológii, napr. polystyrén. Aj keď je ataktický, môžeme získať syndiotaktický polystyrénový materiál, ak použijeme špecializovaný katalyzátor. Priemyselne vyrábaný polystyrén je ataktický, pretože výrobcovia nepoužívajú špecifické katalyzátory. Pretože existujú náhodne usporiadané substitučné skupiny, polymérne reťazce nemôžu byť usporiadané usporiadaným spôsobom. Preto je polystyrén polokryštalický materiál.

Keď uvažujeme o štruktúre polymérneho materiálu, nazývame dve susedné polymérne jednotky ako „otca“. Ak má otec dve identické jednotky, ktoré sú orientované rovnakým spôsobom, nazývame ho meso. V ataktických polyméroch je percento týchto mezo diadov v rozmedzí od 1 do 99%..

Čo je izotaktický polymér?

Izotaktický polymér je polymér, ktorý má substituenty na rovnakej strane uhlíkového reťazca. To znamená; všetky substituenty polymérneho materiálu sú umiestnené na tej istej strane hlavného reťazca polyméru.

Obrázok 02: Štruktúra izotaktického polyméru

Napríklad priemyselne pripravený polypropylén je izotaktický. Jej výrobnou metódou je Ziegler-Natta katalýza. Obvykle sú tieto polyméry semikryštalické. Zobrazujú konfiguráciu špirály. Tento materiál tiež obsahuje 100% mezo diadov.

Čo je syndiotaktický polymér?

Syndiotaktické polyméry sú polymérne materiály, ktoré majú substituenty striedavo. Preto substitučné skupiny majú striedavé polohy pozdĺž chrbtovej kosti polyméru.

Obrázok 03: Štruktúra syndiotaktického polyméru

Ak vyrábame polystyrén polymerizáciou metalocénovou katalýzou, vzniká syndiotaktický polystyrénový materiál a je to kryštalický materiál. Polymér obsahuje 100% racemo diady (diad obsahuje dve jednotky orientované v opozícii).

Aký je rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom?

Podľa taktiky existujú tri typy polymérov: ataktické polyméry, izotaktické polyméry a syndiotaktické polyméry. Kľúčový rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom je ten, že ataktické polyméry majú svoje substituenty náhodne a izotaktické polyméry majú svoje substituenty na rovnakej strane, zatiaľ čo syndiotaktické polyméry majú svoje substituenty striedavo.

Navyše ataktické polyméry sú väčšinou amorfné a izotaktické polyméry sú semikryštalické, zatiaľ čo syndiotaktické polyméry sú väčšinou kryštalické. Okrem toho je ďalším významným rozdielom medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom to, že ataktické polyméry majú 1 - 99% mezo diadov, zatiaľ čo izotaktické polyméry majú 100% mezo diadov a syndiotaktické polyméry majú 100% racemo diadov.

Nižšie uvedený infographic sumarizuje rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom vedľa seba.

Zhrnutie - Atactic Isotactic vs Syndiotactic Polymer

Podľa ich taktickosti existujú tri typy polymérov: ataktický polymér, izotaktický polymér a syndiotaktický polymér. Kľúčový rozdiel medzi ataktickým izotaktickým a syndiotaktickým polymérom je ten, že ataktické polyméry majú svoje substituenty náhodne a izotaktické polyméry majú svoje substituenty na rovnakej strane, zatiaľ čo syndiotaktické polyméry majú svoje substituenty striedavo.

referencie:

1. „Takticita“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. marca 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Public Domain„ Atactic-2D-skeletal “) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Izotakticko-polypropylénové 3D gule“ Benjah-bmm27 (diskusia · prispieva) - vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
3. „Syndiotaktické-polypropylénové-3D-gule“ Autor: Benjah-bmm27 - vlastná práca (verejná doména) cez Commons Wikimedia