Ključna razlika između katenacije i polimerizacije je u tome što katenacija uključuje vezivanje atoma istog hemijskog elementa kako bi se formirala makromolekula, dok polimerizacija uključuje vezivanje monomera kako bi se formirala makromolekula.
Polimerizacija je takođe vrsta reakcije katenacije u nekim tačkama. Polimerizacija može ili ne mora koristiti slične atome za formiranje polimernog materijala, ali u procesu katenacije, slični atomi se uvijek vežu jedan za drugog, formirajući lančane strukture.
Šta je katenacija?
Katenacija je sposobnost atoma određenog hemijskog elementa da se vežu jedni s drugima, formirajući lančanu ili prstenastu strukturu. Najčešće je kemijski element ugljik uključen u katenaciju jer je ugljik u stanju da formira alifatske i aromatične strukture vezivanjem velikog broja atoma ugljika. Nadalje, postoje neki drugi hemijski elementi koji mogu formirati ove strukture, uključujući sumpor i fosfor.
Slika 01: Butan sadrži lanac atoma ugljika
Ako se određeni hemijski element podvrgne katenaciji, atomi tog elementa moraju imati valenciju koja je najmanje dva. Štaviše, ovaj hemijski element mora biti u stanju da formira jake hemijske veze između atoma svoje vrste; npr. kovalentne veze. Polimerizacija je također vrsta reakcije katenacije. Primjeri hemijskih elemenata koji mogu biti podvrgnuti katenaciji uključuju:
- Carbon
- Sumpor
- Silikon
- Njemačka
- Azot
- Selen
- telur
Šta je polimerizacija?
Polimerizacija je proces formiranja polimernog materijala. Ovo je hemijska reakcija koja se odvija uglavnom na tri načina: polimerizacija slobodnih radikala, polimerizacija rasta lanca i polimerizacija postupnog rasta.
Polimerizacija slobodnih radikala je proces formiranja polimernog materijala dodavanjem slobodnih radikala. Radikali se mogu formirati na nekoliko načina. Često, ova formacija radikala uključuje molekul inicijatora. Ovdje se polimerni lanac formira dodatkom radikala proizvedenog s neradikalnim monomerima. Tri glavna koraka uključena u ovaj proces uključuju sljedeće.
- Inicijacija
- Propagacija
- Raskid
Korak inicijacije ima reaktivnu tačku. U ovom trenutku počinje da se formira polimerni lanac. U drugom koraku, polimer troši svoje vrijeme na uzgoj polimernog lanca. Završni korak, terminacija, uključuje prekid rasta polimernog lanca. To se može dogoditi na nekoliko načina:
- Kombinacija krajeva dva rastuća polimerna lanca
- Kombinacija rastućeg kraja polimernog lanca sa inicijatorom
- Radikalna disproporcionalnost (uklanjanje atoma vodika, formiranje nezasićene grupe)
Polimerizacija lančanog rasta je vrsta reakcije polimerizacije u kojoj se polimeri formiraju od nezasićenih monomera. Ova metoda se također naziva adicijska polimerizacija jer se na krajeve polimernih lanaca dodaju monomeri. Tokom procesa polimerizacije rasta lanca, monomeri su vezani za lanac na aktivnom mjestu rastućeg polimernog lanca, jedan po monomer.
Slika 02: Polimerizacija vinil klorida
Polimerizacija koraka rasta je vrsta polimerizacionog procesa u kojem se formiranje polimera događa formiranjem bifunkcionalnih ili multifunkcionalnih monomera. Ova tehnika polimerizacije poznata je i kao kondenzaciona polimerizacija. U ovom procesu polimerni lanci se ne formiraju na početku. Prvo se formiraju dimeri, trimeri i tetrameri. Zatim se ovi oligomeri međusobno kombinuju formirajući dugačke polimerne lance. Stoga, monomeri nisu vezani za krajeve polimernih lanaca kao u polimerizaciji rasta lanca.
Koja je razlika između katenacije i polimerizacije?
Katenacija je sposobnost atoma određenog hemijskog elementa da se vežu jedni s drugima, formirajući lančanu ili prstenastu strukturu. Polimerizacija je, s druge strane, formiranje polimernog materijala. Dakle, ključna razlika između katenacije i polimerizacije je u tome što katenacija uključuje vezivanje atoma istog hemijskog elementa kako bi se formirala makromolekula, dok polimerizacija uključuje vezivanje monomera kako bi se formirala makromolekula. Međutim, neke reakcije polimerizacije mogu se kategorizirati i kao reakcije katenacije zbog uobičajene procedure.
Infografika ispod sažima razliku između katenacije i polimerizacije.
Sažetak – katenacija vs polimerizacija
Ključna razlika između katenacije i polimerizacije je u tome što katenacija uključuje vezivanje atoma istog hemijskog elementa kako bi se formirala makromolekula, dok polimerizacija uključuje vezivanje monomera kako bi se formirala makromolekula. Neke reakcije polimerizacije mogu se kategorizirati i kao reakcije katenacije zbog uobičajene procedure.
