Verze z 9. 2. 2016, 09:03 editovat M97uzivatel (diskuse \| příspěvky) Prověření uživatelé, Výjimky z blokování IP adres 76 327 editací předělání odkazů ← Přejít na předchozí porovnání		Verze z 6. 12. 2016, 20:23 editovat zrušit editaci HypoBOT (diskuse \| příspěvky) 113 777 editací m Přidání šablony Commonscat dle ŽOPP z 28. 7. 2016; kosmetické úpravy Přejít na další porovnání →
Řádek 1: '''Polymerizace''' (též '''polymerace''') je [[chemická reakce]], při které z malých molekul ([[monomer]]ů) vznikají vysokomolekulární látky ([[polymer]]y). Dělí se podle mechanismu na polymerizaci [[radikál]]ovou, [[ion]]tovou, [[Polyinzerce\|polyinzerci]], [[polykondenzace\|polykondenzaci]] a [[polyadice\|polyadici]]. Podle způsobu provedení se dělí např. na blokovou, roztokovou, suspenzní, emulzní. Stereospecifickou se nazývá polymerizace, při níž vznikají prostorově pravidelně uspořádané [[makromolekula\|makromolekuly]]. Radiační polymerizace je iniciována ozářením monomerů. Počet stavebních jednotek (merů) zabudovaných v makromolekule udává [[polymerační stupeň]] (Pn). Polymerizace je základní reakce pro výrobu [[plast]]ů, [[syntetický kaučuk\|syntetických kaučuků]] a umělých vláken. Uplatňuje se při výrobě a využití laků, polyesterů, laminátů a v lékařství. Polymerizace se vyskytuje též v procesech v živé přírodě, např. při biosyntéze [[Polysacharidy\|polysacharidů]] a [[bílkovina\|proteinů]]. Polymerizace lze dělit i na řetězové a neřetězové podle způsobu narůstání makromolekulárních řetězců během syntézy. Pokud se při polymerizaci používá pouze jeden monomer, jde o homopolymerizaci, pokud je monomerů více, jedná se o [[kopolymerizace\|kopolymerizaci]]. Výsledkem kopolymerizace dvou monomerů může být podle podmínek statistický [[kopolymer]] (oba monomery se v řetězci střídají náhodně), alternující kopolymer (oba monomery se v řetězci střídají pravidelně), případně i blokový kopolymer (oba monomery tvoří delší souvislé úseky řetězce). == Základní druhy polymerizace == Řádek 18: Iniciátor bývá aktivován teplotou, světlem nebo změnou pH. Při aktivaci vznikají radikály. Mezi nejznámější iniciátory patří [[N,N-azobis(isobutyronitril)]] (AIBN). Speciálním typem (převážně) radikálové polymerace je [[plazmová polymerace]].<ref>H.Biederman, Y.Osada: ''Plasma Polymerization Processes''. Elsevier 1992, {{ISBN\|0444887245}}.</ref> ==== Iontová ==== [[Monomer]] musí být polarizovaný, tzn. dipól vzniká [[mezomerní efekt\|mezomerním]] či [[indukční efekt\|indukčním efektem]]. Pokud je efekt kladný, substituent dopuje vinyl elektrony, monomer pak může polymerovat kationtovým mechanismem. Pokud je efekt záporný, monomer polymeruje aniontovým mechanismem. Rychlost polymerizace je dána stabilitou rezonance – u velké rezonance (např. styren, butadien) je polymerizace pomalá. Ve většině případů platí, že kationtová polymerizace je řádově rychlejší než aniontová a aniontová řádově rychlejší než radikálová polymerizace. Řádek 24: styren, butadien, izopren, vinylestery CH<sub>2</sub>=CH-O-CO-R, metakryláty CH<sub>2</sub>=C(CH<sub>3</sub>)-CO-O-R, akryláty CH<sub>2</sub>=CH-CO-O-R, kyanoakryláty CH<sub>2</sub>=C(CN)-CO-O-R. Iniciátory (sestupně podle bazicity) jsou většinou alkalické kovy, organokovy (n-butyllithium, difenylhexyl lithium, ''a''-lihio methyl isobutyrát), alkoxidy (tert-butanolát litný). V extrémních případech může být iniciátorem i [[voda]], která iniciuje polymerizaci kyanoakrylátů, které byly původně vyvinuty jako [[tkáňové lepidlo]] v lékařství, dnes se úspěšně používá jako [[sekundové lepidlo]]. '''Kationtový mechanismus''' je náchylný na řadu vedlejších reakcí. Z [[propen~~\|propenu~~]]u vzniká pouze oligomer. V průmyslu se používá pouze k výrobě [[polyisobutylen~~\|polyisobutylenu~~]]u, který není možné žádným jiným způsobem připravit. Kationtovými iniciátory jsou [[Brønsted-Lowryho teorie kyselin a zásad\|Brønstedovy kyseliny]] s objemným aniontem (HClO<sub>4</sub>) a dále [[Lewisova kyselina\|Lewisovy kyseliny]]. ==== Iontově-koordinační ==== Vývoj těchto katalyzátorů byl důležitý hlavně pro syntézu nenasycených polyenu ([[polypropylen]], vysokomolekulární [[polyethylen]]), protože tyto polymery nejdou vyrobit žádným jiným postupem. Vývoj těchto katalyzátorů začal po druhé světové válce objevem heterogenních [[Ziegler-Natta\|Ziegler-Nattových]] katalyzátorů. V současné době existují tzv. [[metaloceny]], pomoci kterých probíhá polymerizace v homogenní fázi. === Stupňovité polymerizace === ==== Polykondenzace ==== [[~~Image~~Soubor:Condensation polymerization diacid diamine.svg\|thumb\|right\|500px\|Příklad polykondenzace. Karboxylové skupiny a aminoskupiny monomerů reagují za tvorby polyamidu, uvolňuje se voda.]] Monomery nesou nejméně dvě funkční skupiny, které spolu reagují za uvolnění vedlejšího produktu, např. vody nebo amoniaku. Ze dvou monomerů tím nejprve vznikne dimer, dále trimer, atd., postupně tak spojováním monomerů vzniká polymer. Jde o polymerizaci neřetězovou, je pozvolnější, stupňovitá. Pokud nese aspoň jeden monomer více než dvě funkční skupiny, vzniká místo lineárního polymeru polymer trojrozměrný. Monomer se mění i po stránce chemického složení. Polykondenzací se vyrábí např. [[polyamid]]y, [[polyester]]y (nasycené, nenasycené - CHS polyester), [[polykarbonát]]y (markolon) nebo [[fenoplast]]y ([[bakelit]]), [[silon]], [[Polyimidová vlákna\|polyimidy]] (kapton), [[silikon~~\|silikony~~]]y ==== Polyadice ==== Probíhá podobně jako polykondenzace, tedy reakcí funkčních skupin monomerů, ale neuvolňuje se při ní vedlejší produkt a pouze se přesunují atomy vodíku. Bývá proto někdy označována jako zvláštní případ polykondenzace. Příkladem je příprava [[polyurethan]]u reakcí dvojfunkčních [[alkoholy\|alkoholů]] s [[diisokyanát]]y nebo výroba [[Epoxid\|epoxidů]]. == Průběh polymerace == Polymerace probíhá ve třech fázích. * iniciace - aktivace monomeru přivedením energie potřebné k rozštěpení dvojných nebo trojných vazeb, otevírání těchto vícenásobných vazeb uhlíku * propagace - celá doba, kdy řetězec lavinovitě roste, uvolňuje se reakční teplo, které musí být odváděno * terminace – ukončení růstu řetězce == Reference == Řádek 47: == Externí odkazy == * {{Commonscat}} * [http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_isbn-978-80-7080-662-3/pages-img/ Učebnice makromolekulární chemie]

Polymerizace: Porovnání verzí