الاختلاف الرئيسي بين الجذور الحرة والبلمرة الأيونية هو أن بلمرة الجذور الحرة تحدث من خلال الجذور التي تحتوي على إلكترون غير مزدوج بينما تحدث البلمرة الأيونية عبر الأنواع الأيونية التي لا تحتوي على إلكترونات منفصلة.
البلمرة هي العملية الكيميائية لتشكيل مواد البوليمر. يتكون البوليمر من مزيج من عدد كبير من وحدات المونومر عبر روابط كيميائية. هناك ثلاثة أشكال رئيسية من البلمرة مثل الإضافة والتكثيف والبلمرة الجذرية.
ما هي البلمرة الجذور الحرة؟
بلمرة الجذور الحرة هي عملية تكوين مادة بوليمر عن طريق إضافة الجذور الحرة.يمكن تشكيل الجذور الحرة بعدة طرق. غالبًا ما تتضمن الطريقة الأكثر شيوعًا جزيء البادئ الذي يشكل جذريًا. تتشكل سلسلة بوليمر من إضافة الجذر الناتج من المونومرات غير الراديكالية.
الشكل 01: تشكيل بوليمر بولي كلوريد الفينيل من البلمرة الجذرية الحرة
هناك ثلاث خطوات رئيسية متضمنة في عملية البلمرة الجذرية:
- بدء
- انتشار
- الإنهاء
تخلق خطوة البدء نقطة رد فعل. إنها النقطة التي تتشكل فيها سلسلة البوليمر. الخطوة الثانية هي خطوة الانتشار التي يقضي فيها البوليمر وقته في تنمية سلسلة البوليمر. في خطوة الإنهاء ، يتوقف نمو سلسلة البوليمر.يمكن أن يحدث ذلك بعدة طرق:
- مزيج من نهايات سلسلتي بوليمر متناميتين
- مزيج من النهاية المتنامية لسلسلة بوليمر مع بادئ
- عدم التناسب الجذري (إزالة ذرة الهيدروجين ، وتشكيل مجموعة غير مشبعة)
ما هي البلمرة الأيونية؟
البلمرة الأيونية هي عملية تكوين مادة بوليمر باستخدام أنواع كيميائية أيونية كمواد تفاعل أولية. هذا هو نوع فرعي من بلمرة النمو المتسلسل ؛ هناك نوعان من بلمرة النمو المتسلسل مثل البلمرة الأيونية والجذرية. علاوة على ذلك ، يمكن تقسيم البلمرة الأيونية إلى مجموعتين مثل البلمرة الموجبة والأنيونية.
الشكل 02: العملية العامة للبلمرة الأيونية
تبدأ البلمرة الأنيونية بأنيون. يمكن استخدام أنواع مختلفة من البادئات في هذا النوع من عمليات البلمرة. هناك ثلاث خطوات رئيسية تحدث أثناء عملية البلمرة الأنيونية: البدء والانتشار والإنهاء. تبدأ العملية بإضافة أنيون محبة للنووية إلى رابطة مزدوجة في المونومر.
تبدأ البلمرة الكاتيونية بالكاتيون. ينقل الكاتيون شحنته الكهربائية إلى المونومر لتنشيط المونومر من أجل البلمرة. ثم يصبح المونومر التفاعلي كاتيونًا ، وتتكرر نفس الخطوة حتى النهاية ، مكونة مادة بوليمر.
ما هو الفرق بين البلمرة الراديكالية الحرة والبلمرة الأيونية؟
البلمرة الجذور الحرة والأيونية عمليتان مختلفتان لتشكيل مادة بوليمر. هذان هما نوعان فرعيان من بلمرة النمو المتسلسل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين بلمرة الجذور الحرة والبلمرة الأيونية في أن بلمرة الجذور الحرة تحدث من خلال الجذور التي تحتوي على إلكترون غير مزدوج بينما تحدث البلمرة الأيونية عبر الأنواع الأيونية التي لا تحتوي على إلكترونات غير زوجية.
علاوة على ذلك ، في بلمرة الجذور الحرة ، يجعل الجذور المونومر جذريًا تفاعليًا بينما في البلمرة الأيونية ، يرتبط الأنيون أو الكاتيون بالمونومر ، مما يجعل الأنواع المشحونة التفاعلية.
أدناه ملخص للفرق بين الجذور الحرة والبلمرة الأيونية في شكل جدول.
ملخص - الجذور الحرة مقابل البلمرة الأيونية
البلمرة الجذور الحرة والأيونية عمليتان مختلفتان لتشكيل مادة بوليمر. هذان هما نوعان فرعيان من بلمرة النمو المتسلسل. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين بلمرة الجذور الحرة والبلمرة الأيونية في أن بلمرة الجذور الحرة تحدث من خلال الجذور التي تحتوي على إلكترون غير مزدوج بينما تحدث البلمرة الأيونية عبر الأنواع الأيونية التي لا تحتوي على إلكترونات منفصلة.
