Ahelpolümerisatsioon

Allikas: Vikipeedia
Jump to navigation Jump to search

Ahelpolümerisatsiooniks nimetatakse polümerisatsioonireaktsiooni, milles kaksiksidet sisaldavad või tsüklilised monomeeri molekulid liituvad üksteisega kaksiksideme või tsükli katkemise läbi ja moodustavad kõrgmolekulaarsed molekulid.

Ahelpolümerisatsiooni annavad põhiliselt küllastumata ühendid (alkeenid, dieenid, vinüüleetrid, stüreeni derivaadid). Heterotsüklilised monomeerid moodustavad lineaarseid ahelaid katioonses tsükliavamispolümerisatsioonis. Ahelpolümerisatsiooni esilekutsumiseks, aktiivsete tsentrite tekitamiseks, lisatakse monomeerile initsiaatorit või katalüsaatorit. Protsessi käigus moodustuvate polümeeride keskmine molekulmass oluliselt ei muutu.

Ahelpolümerisatsiooni protsessides esineb vähemalt kolm staadiumi:


A* + M → AM*, kusjuures see aktiivne intermediaat võib olla


AM* + nM → AM2* → AM3* → ... → AMn* →

Ahela kasvu protsessis osalevad monomeeri M molekulide liitumisel üha kasvavad aktiivsed osakesed (intermediaadid) AMn* sõltuvalt monomeeri ja initsiaatori/katalüsaatori tüübist:


  • reaktsiooniahela ülekanne (transfer) lõpetab ühe molekuli kasvu ja paneb aluse uue molekuli kasvule. Ahela ülekandereaktsioonis osaleb mingi reaktsioonikeskkonnas oleva ühendi σ-side C–Y.
AMn* + R–Y → AMnY + R *

Ahela ülekandereaktsioonid alandavad polümeerse produkti ahela pikkust, s.t. molekulmassi. Ahela ülekandereaktsioonid esinevad vähemal või suuremal määral enamuse polümerisatsioonireaktsioonide korral kui vältimatud kõrvalreaktsioonid.

Ahela ülekandereaktsioonides saavad osaleda polümerisatsiooni süsteemis olevad molekulid ja seda sõltuvalt nende kontsentratsioonist ning aktiivsusest selle reaktsiooni suhtes:

R–(C–CR)n+ + AlCl4- → R–(C–CR) nCl + AlCl3


Suure polümerisatsiooniastmega produkti saamiseks on vajalik 1) soodus ahela kasv (st aktiivne ilma steeriliste takistusteta monomeer nagu kergeltpolümeriseeruvad vinüülmonomeerid) ning 2) minimaalne ahela ülekanne ja lõpetamine (st väga puhas monomeer ja puhas ning inertne solvent).

Näited[muuda | muuda lähteteksti]


Üsna samamoodi kirjeldatakse biokeemias valkude sünteesi ahelprotsessi üksteisele järgnevaid staadiume, kusjuures mõningaid variatsioone esineb kasutatavates terminites. Näide artiklist „Valgud“, milles kirjeldatakse kasvavat aminohappelist ahelat: „Valkude sünteesi nimetatakse erinevates allikates translatsiooniks. … Translatsioon koosneb neljast etapist: aktivatsioon ehk ergastamine, initsiatsioon ehk algatamine, elongatsioon ehk pikendamine ja terminatsioon ehk lõpetamine.“

Vaata ka[muuda | muuda lähteteksti]