- Home
- >
- Blog
- >
- Korepetycje z Chemii
- >
- Polimeryzacja – jak z...
Słowo „polimeryzacja” brzmi groźnie? A przecież to tylko chemiczna wersja układania klocków LEGO. Z pojedynczych cząsteczek (monomerów) budujemy całe łańcuchy – duże, funkcjonalne, a czasem nawet pachnące. To właśnie esencja polimeryzacji. Z tego artykułu dowiesz się, na czym polega polimeryzacja, jak ją rozpoznać i zrozumieć – bez paniki i zrozumiale.
Polimeryzacja – co to takiego?
„Polimeryzacja – co to?”
To po prostu: łączenie wielu takich samych lub podobnych cząsteczek w jedną wielką strukturę.
Co to polimer?
Polimer to związek o bardzo dużej masie cząsteczkowej, który składa się z wielu powtarzających się jednostek zwanych merami. Te merki to właśnie złożone wersje monomerów.
Polimer = dużo × mer
Na czym polega polimeryzacja?
- tworzeniu nowych wiązań chemicznych między monomerami,
- zerwaniu niektórych istniejących wiązań (np. wiązania podwójnego w alkenach),
- powstawaniu dużej cząsteczki (polimeru), czasem bez żadnych produktów ubocznych.
Na czym polega reakcja polimeryzacji? – To zależy od typu cząsteczki wyjściowej i rodzaju mechanizmu. Ale ogólnie: dużo małych rzeczy → jedna bardzo duża rzecz.
Rodzaje polimeryzacji
Polimeryzacja addycyjna (łańcuchowa)
Najprostsza i najczęściej spotykana – bez produktów ubocznych. Wymaga monomeru z wiazaniem podwójnym – czyli alkenu albo alkinu.
Przykłady:
- Polimeryzacja alkenów: np. eten (eten → polietylen)
- Polimeryzacja etenu: n CH₂=CH₂ → –[CH₂–CH₂]ₙ–
- Polimeryzacja alkinów, np. acetylenu (CH≡CH) – powstaje poli(acetylen)
Polimeryzacja kondensacyjna
Zachodzi z wydzieleniem małych cząsteczek – wody, HCl, NH₃ itp. Typowa dla monomerów bifunkcyjnych – z dwiema grupami funkcyjnymi (np. –OH i –COOH).
Przykłady: poliamidy (np. nylon), poliestry (np. PET z butelek).
Polimeryzacja emulsyjna
Specjalna wersja reakcji przeprowadzana w obecności wody, surfaktantów i inicjatorów – stosowana w przemyśle (np. do produkcji lateksu).
Potrzebujesz profesjonalnego wsparcia w nauce chemii? Skorzystaj z korepetycji z chemii, aby dobrać indywidualny plan nauki, doświadczonego korepetytora i przygotować się do sprawdzianów, matury z chemii lub egzaminów wstępnych.
Schemat reakcji polimeryzacji
n CH₂=CHX → –[CH₂–CHX]ₙ–n to tzw. stopień polimeryzacji – czyli liczba powtarzających się jednostek. Może wynosić 100, 1000, a nawet więcej.Dlatego zamiast rysować setki fragmentów, chemicy używają symbolu n oraz nawiasów, by skrócić zapis całej makrocząsteczki.Polimeryzacja w praktyce – przykłady
| Monomer | Polimer | Typ polimeryzacji | Zastosowanie |
|---|---|---|---|
| Eten (CH₂=CH₂) | Polietylen (PE) | Addycyjna (alkenów) | Torby, folie, butelki |
| Chlorek winylu (CH₂=CHCl) | Poli(chlorek winylu) (PVC) | Addycyjna | Rury, wykładziny, ramy okienne |
| Kwas tereftalowy + glikol | PET (poli(tereftalan etylenu)) | Kondensacyjna (esterowa) | Butelki, ubrania |
| Acetylen (CH≡CH) | Poli(acetylen) | Addycyjna (alkinów) | Eksperymentalne przewodniki |
| Formaldehyd (HCHO) | Poliformaldehyd | Polimeryzacja aldehydów | Żywice, kleje |
Na co uważać przy polimeryzacji?
- Nie myl monomeru z merem – mer to fragment powtarzalny w cząsteczce polimeru, monomer to substancja wyjściowa.
- Nie każdy związek z podwójnym wiązaniem się polimeryzuje – niektóre są zbyt stabilne lub nie reagują w warunkach laboratoryjnych.
- Polimery mogą być naturalne lub syntetyczne – np. celuloza, białka i DNA to naturalne polimery.
Źródła
- QS TopUniversities – nauka i innowacje
- Royal Society of Chemistry – edukacja chemiczna i publikacje
- PubChem (NIH) – baza danych związków chemicznych
- Khan Academy – Chemia organiczna i polimery
- ChemCollective – wirtualne laboratorium chemiczne
- Encyclopedia Britannica – definicje chemiczne
- Wikipedia – Polimeryzacja
