Différence entre l'addition et la polymérisation radicalaire

le différence clé entre l'addition et la polymérisation radicalaire est que le la polymérisation par addition se produit par addition de monomères insaturés, tandis que la polymérisation radicalaire se produit par addition de radicaux libres.

La polymérisation est le processus de production d'un polymère utilisant un grand nombre de monomères. Il existe deux principaux types de procédés de polymérisation; ils sont, polymérisation par addition, polymérisation par condensation. La polymérisation radicalaire est une forme de polymérisation par addition.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que la polymérisation par addition? 
3. Qu'est-ce que la polymérisation radicalaire?
4. Similitudes entre l'addition et la polymérisation radicalaire
5. Comparaison côte à côte - addition vs polymérisation radicalaire sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que la polymérisation par addition??

C'est le processus de formation d'un polymère d'addition via la liaison de monomères insaturés. Les polymères de polyoléfine sont la forme de polymère d'addition la plus courante. Les polymères polyoléfiniques se forment lorsque des monomères oléfiniques se lient les uns aux autres. Les oléfines sont de petits composés insaturés tels que les alcènes. Par conséquent, lorsque ces oléfines subissent une polymérisation, les liaisons insaturées de ces monomères se transforment en liaisons saturées. Cependant, le monomère de polymérisation par addition peut être un radical, un cation ou un anion..

Figure 1: Structure schématique du polypropylène, qui est un polymère polyoléfinique

Synthèse de polymères d'addition:

Il existe trois formes principales de polymérisation par addition. Chaque polymérisation commence avec un initiateur particulier, ce qui conduit au processus de polymérisation.

  1. La polymérisation radicalaire implique la polymérisation de monomères en présence d'un radical qui peut attaquer un monomère pour former un radical carboné..
  2. L’initiateur d’un procédé de polymérisation cationique est un acide pouvant produire un carbocation.
  3. L’amorceur d’un processus de polymérisation anionique est un nucléophile pouvant produire un carbanion.

Quelques exemples de polymères d’addition sont les suivants:

  • LDPE (polyéthylène basse densité)
  • HDPE (polyéthylène haute densité)
  • PVC (chlorure de polyvinyle)
  • Polypropylène
  • Polystyrène

Qu'est-ce que la polymérisation radicalaire??

C'est le processus de formation d'un matériau polymère via l'addition de radicaux libres. La formation de radicaux peut se produire de plusieurs manières. Cependant, il s'agit souvent d'une molécule initiateur formant un radical. Une chaîne polymère se forme par addition du radical produit avec les monomères non radicalaires.

Figure 2: Polymérisation radicalaire libre induite par le nitroxyde pour le PVC

Le processus de polymérisation radicalaire implique trois étapes principales:

  1. Initiation
  2. Propagation
  3. Résiliation

L'étape d'initiation crée un point réactif. C'est le point d'où se forme la chaîne polymère. La deuxième étape est l'étape de propagation dans laquelle le polymère passe son temps à faire croître la chaîne de polymère. Dans l'étape de terminaison, la croissance de la chaîne de polymère s'arrête. Cela peut se produire de plusieurs manières:

  • Combinaison des extrémités de deux chaînes polymères en croissance
  • Combinaison de l'extrémité en croissance d'une chaîne de polymère avec un initiateur
  • Disproportionation radicale (élimination d'un atome d'hydrogène, formant un groupe insaturé)

Quelles sont les similitudes entre l'addition et la polymérisation radicalaire?

  • Les deux sont des formes de processus de polymérisation par addition
  • Les deux polymérisations comportent trois étapes: initiation, propagation et fin de la croissance de la chaîne polymère.

Quelle est la différence entre l'addition et la polymérisation radicalaire?

Addition vs polymérisation radicalaire

La polymérisation par addition est le processus de formation d’un polymère d’addition par liaison de monomères non saturés.. La polymérisation radicalaire est le processus de formation d’un matériau polymère par addition de radicaux libres..
Nature des monomères utilisés
Oléfines ou composés non saturés ayant habituellement une double liaison Radicaux libres ayant des électrons non appariés
Collage dans les monomères
Les doubles liaisons dans les monomères deviennent saturées après l'achèvement de la polymérisation Les électrons non appariés dans les radicaux deviennent appariés après l'achèvement de la polymérisation
Réactivité des monomères
Les monomères subissent une polymérisation par addition lorsque la double liaison se transforme en une simple liaison Les monomères subissent une polymérisation radicalaire en raison de la haute réactivité des radicaux libres.

Résumé - Addition vs polymérisation radicalaire

L'addition et la polymérisation radicalaire sont deux techniques de polymérisation courantes. La polymérisation radicalaire est une forme de polymérisation par addition. La principale différence entre l'addition et la polymérisation radicalaire réside dans le fait que la polymérisation par addition se produit via l'addition de monomères insaturés alors que la polymérisation radicalaire se produit via l'addition de radicaux libres..

Référence:

1. «Addition Polymer». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21 mars 2018, Disponible ici.
2. «Synthèse de polymères d'addition». Chimie LibreTexts, 21 juillet 2016, Disponible ici.
3. «Polymérisation radicale». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 avril 2018, Disponible ici.

Courtoisie d'image:

1. «Mécanisme de polymérisation radicalaire à médiation par un nitroxyde pour le PVC», par Thilini ukwaththage - Propre œuvre (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons
2. “Mini trp en polypropylène isotactique” de PakpongICCH444 - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons