Nøgleforskellen mellem katenering og polymerisering er, at katenering omfatter binding af atomer af det samme kemiske element til dannelse af et makromolekyle, hvorimod polymerisering omfatter binding af monomerer til dannelse af et makromolekyle.
Polymerisering er også en form for kateneringsreaktion på nogle punkter. Polymerisering kan muligvis bruge lignende atomer til at danne polymermaterialet, men i kateneringsprocessen binder lignende atomer sig altid til hinanden og danner kædestrukturer.
Hvad er catenation?
Katetering er evnen hos atomer af et bestemt kemisk element til at binde sig til hinanden og danne en kæde- eller ringstruktur. Mest almindeligt er det kemiske element kulstof involveret i katenering, fordi kulstof er i stand til at danne alifatiske og aromatiske strukturer via binding af et stort antal kulstofatomer. Desuden er der nogle andre kemiske grundstoffer, der kan danne disse strukturer, herunder svovl og fosfor.
Figur 01: Butan indeholder en kæde af kulstofatomer
Hvis et bestemt kemisk grundstof gennemgår katenering, skal det pågældende grundstofs atomer have en valens, der er mindst to. Desuden skal dette kemiske grundstof være i stand til at danne stærke kemiske bindinger mellem atomerne af sin art; for eksempel. kovalente bindinger. Polymerisation er også en form for kateneringsreaktion. Eksempler på kemiske grundstoffer, der kan gennemgå katenering, omfatter:
- Carbon
- Svovl
- Silicon
- Germanium
- Nitrogen
- Selen
- Tellurium
Hvad er polymerisation?
Polymerisering er processen med at danne et polymermateriale. Dette er en kemisk reaktion, der hovedsageligt forekommer på tre måder: fri radikal polymerisation, kædevækst polymerisation og trinvækst polymerisation.
Fri radikal polymerisation er processen med at danne et polymermateriale via tilsætning af frie radikaler. Radikale kan dannes på flere måder. Ofte involverer denne dannelse af radikaler et initiatormolekyle. Her dannes en polymerkæde via tilsætningen af det radikal, der produceres med de ikke-radikale monomerer. De tre hovedtrin involveret i denne proces omfatter følgende.
- Initiation
- Propagation
- Opsigelse
Initieringstrinnet har et reaktivt punkt. På dette tidspunkt begynder polymerkæden at dannes. I det andet trin bruger polymeren sin tid på at vokse polymerkæden. Det sidste trin, terminering, inkluderer terminering af væksten af polymerkæden. Det kan ske på flere måder:
- Kombination af enderne af to voksende polymerkæder
- Kombination af den voksende ende af en polymerkæde med en initiator
- Radikal disproportionering (fjernelse af et hydrogenatom, der danner en umættet gruppe)
Kædevækstpolymerisation er en type polymerisationsreaktion, hvor polymerer dannes af umættede monomerer. Denne metode kaldes også additionspolymerisation, fordi monomerer tilsættes til enderne af polymerkæder. Under kædevækstpolymeriseringsprocessen bindes monomerer til kæden i det aktive sted i den voksende polymerkæde, én monomer ad gangen.
Figur 02: Vinylchloridpolymerisation
Trinvækstpolymerisation er en type polymerisationsproces, hvor dannelsen af en polymer sker gennem dannelsen af bifunktionelle eller multifunktionelle monomerer. Denne polymerisationsteknik er også kendt som kondensationspolymerisation. I denne proces dannes polymerkæderne ikke i begyndelsen. Først dannes dimerer, trimerer og tetramerer. Derefter kombineres disse oligomerer med hinanden og danner lange polymerkæder. Derfor er monomerer ikke bundet til enderne af polymerkæder som ved kædevækstpolymerisation.
Hvad er forskellen mellem katenering og polymerisering?
Katetering er evnen hos atomer af et bestemt kemisk element til at binde sig til hinanden og danne en kæde- eller ringstruktur. Polymerisering er på den anden side dannelsen af et polymermateriale. Så den vigtigste forskel mellem katenering og polymerisering er, at katenering inkluderer binding af atomer af det samme kemiske element for at danne et makromolekyle, mens polymerisering inkluderer binding af monomerer til dannelse af et makromolekyle. Nogle polymerisationsreaktioner kan dog også kategoriseres som kateneringsreaktioner på grund af den almindelige procedure.
Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem katenering og polymerisering.
Opsummering – Katenering vs Polymerisation
Nøgleforskellen mellem katenering og polymerisering er, at katenering omfatter binding af atomer af det samme kemiske element til dannelse af et makromolekyle, hvorimod polymerisering omfatter binding af monomerer til dannelse af et makromolekyle. Nogle polymerisationsreaktioner kan også kategoriseres som kateneringsreaktioner på grund af den almindelige procedure.