Polymeren zijn de macromoleculen die worden gevormd door het koppelen van een groot aantal kleine eenheden die monomeren worden genoemd door chemische reacties. Het proces van de vorming van polymeren wordt polymerisatie genoemd. De chemische en fysische eigenschappen van een polymeer hangen hoofdzakelijk af van het type monomeer of monomeren dat wordt gebruikt om het polymeer te vormen. Op basis van het aantal verschillende soorten monomeren die worden gebruikt om een polymeermolecuul te vormen, zijn er twee soorten polymeren: homopolymeren en copolymeren. De grootste verschil tussen homopolymeer en copolymeer is dat homopolymeren worden geproduceerd door een enkel type monomeer te gebruiken, terwijl copolymeren worden gevormd door twee verschillende soorten monomeren te gebruiken. Vanwege dit verschil verkrijgen zowel homopolymeren als copolymeren hun unieke set eigenschappen.
Dit artikel onderzoekt,
1. Wat is een homopolymeer?
- Definitie, formatie, structuur en kenmerken
2. Wat is een copolymeer?
- Definitie, formatie, structuur en kenmerken
3. Wat is het verschil tussen Homopolymeer en Copolymeer?
Een homopolymeer wordt gevormd door een enkel type monomeer. Het bestaat dus uit slechts één type herhalende eenheid. homopolymeren worden meestal gemaakt door een polymerisatietechniek genaamd additiepolymerisatie. Monomeren die dit proces ondergaan, moeten dubbele of enkele bindingen hebben. De herhalende eenheid tussen haakjes geeft de chemische structuur van een homopolymeer weer. Als we bijvoorbeeld 'X' nemen als de herhalende eenheid van een bepaald homopolymeer, kunnen we de structuur van dat homopolymeer weergeven als - [X]-n. Gewoonlijk wordt bij het benoemen van de homopolymeren in de meeste gevallen het woord 'poly' als voorvoegsel gebruikt, gevolgd door de chemische naam van de zich herhalende eenheid. Herhalende eenheid 'vinylchloride' vormt bijvoorbeeld een polymeer dat polyvinylchloride (PVC) wordt genoemd. Enkele veel voorkomende voorbeelden van homopolymeren zijn polyethyleen, polypropyleen, polystyreen, polytetrafluorethyleen en poly (methylmethacrylaat).
Een polymeer gevormd uit meer dan één type monomeer wordt een copolymeer genoemd. Het bevat dus twee of meer verschillende typen herhalende eenheden. Gewoonlijk worden de meeste van de copolymeren gevormd door een proces dat condensatiepolymerisatie wordt genoemd. Er zijn verschillende klassen van copolymeren: blokcopolymeren, alternerende copolymeren, entcopolymeren en statistische copolymeren. De structuur van deze klassen kan eenvoudig worden uitgelegd door twee soorten hypothetische herhalende eenheden te gebruiken; A en B. In statistische copolymeren, de volgorde van herhalende eenheden voldoet aan de bekende statistische wetten. Willekeurige copolymeren zijn een voorbeeld voor statistische copolymeren die een willekeurige verdeling van zich herhalende eenheden hebben (bijv .: A-B-B-A-A-A-B-B-A-B-B A). Afwisselende copolymeren bestaan uit slechts twee typen herhalingseenheden, die alternatief langs de polymeerketen zijn gerangschikt (Vb: ̴ ̴ A-B-A-B-A-B-A-B ̴ ̴). In blokcopolymeren, de herhalingseenheden bestaan in blokken van hetzelfde type (bijv .: ̴ ̴ A-A-A-A-B-B-B-B-B ̴ ̴). Blokcopolymeren zijn lineaire copolymeren. Entcopolymeren bevatten takken van verschillende chemische structuren verbonden aan de hoofdketen. Enkele gebruikelijke copolymeren omvatten poly (vinylacetaat), poly (ethyleenoxide), poly (ethyleentereftalaat) en poly (hexamethyleen sebaacamide).
Structuur van de condensatiepolymerisatie tussen formaldehyde en fenol tot bakeliet
homopolymeren bestaan uit enkele soorten herhalende eenheden.
copolymeren bestaan uit twee of meer typen herhalende eenheden.
homopolymeren hebben een enkel type monomeer.
copolymeren twee of meer soorten monomeren hebben.
homopolymeren hebben meestal een eenvoudige structuur.
copolymeren hebben een complexe structuur.
homopolymeren worden gevormd door additiepolymerisatie.
copolymeren worden gevormd door condensatiepolymerisatie.
homopolymeren omvatten PVC, polyethyleen, polypropyleen, polystyreen, polytetrafluorethyleen en poly (methylmethacrylaat).
copolymeren omvatten poly (vinylacetaat), poly (ethyleenoxide), poly (ethyleentereftalaat) en poly (hexamethyleen sebaacamide).
Referenties:
Carraher, C.E. (2012). Inleiding tot polymeerchemie (3e ed.). CRC Press. Gedde, U. (1995). Polymeer fysica. Springer Science & Business Media. Young, R. J., & Lowell, P. A. (2011). Inleiding tot polymeren. CRC Press. Afbeelding met dank aan:"Polymerisation of Ethylene" - derived by Polymérisation de l'éthylène door Cjp24 - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia
“Polykondensation Bakelit 1. "Door MaChe (talk) - Eigen werk (Public Domain) via Commons Wikimedia