OBRES

OBRES

Divulgació científica
Estadístiques

Gran enciclopèdia catalana

polimerització

substantiu femeníf
Química
química orgànica quím org
Cadascuna de les reaccions en què una molècula monomèrica es converteix en un polímer .

Existeixen dos tipus fonamentals de polimerització: d’addició i de condensació. La polimerització de condensació, o policondensació, té lloc a través de la interacció entre parells de grups funcionals pertanyents a dues molècules diferents amb eliminació d’una molècula petita, i el polímer format conté grups funcionals no presents en les molècules del monòmer. Procedeix per passos i és essencialment un procés reversible, el progrés i l’extensió del qual són determinats per l’eliminació del medi de reacció de les molècules petites que van desprenent-se. La polimerització d’addició té lloc mitjançant la interacció d’enllaços múltiples presents en les molècules del monòmer. El polímer resultant té la mateixa composició que el monòmer del qual procedeix i no existeixen essencialment diferències entre les posicions relatives dels àtoms en les molècules insaturades de monòmer i en les unitats estructurals del polímer. D’aquest tipus són la polimerització vinílica, en la qual el monòmer és un derivat de l’etilè, la polimerització diènica, en la qual el monòmer és un derivat de l’1,3-butadiè, i la polimerització a través d’enllaços múltiples heteroatòmics, en la qual el monòmer pot ésser de diferents tipus, un exemple característic de la qual és la transformació del formaldehid en poliformaldehid. Un tercer tipus general de polimerització, intermedi entre els dos ja esmentats, és la poliaddició, en la qual es produeix una interacció entre grups funcionals sense eliminació de cap molècula petita. Des d’un punt de vista mecànic, les polimeritzacions poden ésser per passos o bé en cadena. Les polimeritzacions per passos segueixen els esquemes habituals en química orgànica, mentre que les polimeritzacions en cadena segueixen els esquemes de les reaccions en cadena (reacció), i en les quals hom pot distingir tres etapes: la iniciació, en la qual es forma una espècie activa capaç d’iniciar la polimerització, la propagació, en la qual va formant-se el polímer, i la terminació, en la qual ocorre una desactivació que condueix al polímer final, estable. Per a aconseguir la iniciació, hom addiciona al monòmer una petita quantitat d’una substància, dita iniciador, la qual és la font de l’espècie activa. D’acord amb la natura d’aquesta, les polimeritzacions en cadena són classificades en aniòniques, catiòniques i radicalàries. Els iniciadors més comunament emprats per a cadascun d’aquests tres tipus són, respectivament, bases inorgàniques o metalls lliures, àcids protònics o de Lewis, i substàncies que per la calor o la llum es descomponguin en radicals. D’altra banda, les polimeritzacions aniòniques poden produir-se mitjançant l’ús de catalitzadors de coordinació, especialment els del tipus Ziegler-Natta, que condueixen a polímers estereospecífics. Pel que fa a les tècniques emprades per a la realització de les polimeritzacions, n'existeixen fonamentalment quatre: la polimerització sense dissolvent, en la qual el sistema a polimeritzar és compost inicialment només pel monòmer i el catalitzador, i sol ésser emprada per a polimeritzacions per passos a través de grups funcionals; la polimerització en solució, en la qual el monòmer es dissol prèviament en un dissolvent, és emprada en polimeritzacions viníliques de tipus iònic, i, per tal de facilitar la purificació del polímer, hom utilitza dissolvents en els quals aquest sigui insoluble; la polimerització en suspensió, en la qual el monòmer es troba dispers, generalment en aigua, formant gotes de petit diàmetre, és molt emprada en la polimerització per radicals lliures de composts vinílics, hom empra un iniciador soluble en el monòmer i la polimerització té lloc en el si de cada gota, les quals es mantenen mitjançant agitació enèrgica; i la polimerització en emulsió, en la qual el monòmer forma una suspensió estable en aigua gràcies a l’addició d’una certa quantitat d’un sabó, és emprada en l’obtenció del cautxú sintètic mitjançant polimerització de diens per radicals lliures, en la qual sol ésser utilitzat un iniciador soluble en l’aigua, i hom separa el polímer, acabada la reacció, per trencament àcid de l’emulsió.

Col·laboració: 
MPB / AMeP

Llegir més...