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Radikalische Polymerisation

Makromoleküle
Kunststoffe / Kunststoff – Synthesen

Bei der radikalischen Polymerisation erfolgt ein Reaktionsverlauf ähnlich der radikalischen Substitution, Voraussetzung ist aber das Vorhandensein reaktionsfreudiger Mehrfachbindungen an den Monomeren.

 

Sie umfasst, ähnlich der radikalischen Substitution, im Wesentlichen drei Teilschritte:

1.                    Startreaktion: das aktive Zentrum gebildet wird.

2.                    Wachstumsreaktion: die makromolekulare Kette wächst in einer Kettenreaktion.

3.          Abbruchreaktion: das Wachstum der Kette wird durch Disproportionierungsreaktionen oder Kombinierung irreversibel beendet.


Im Einzelnen:

 

1.      Kettenstart

Mit Hilfe von Kettenstartern werden Radikale erzeugt. Als Radikalstarter ist beispielsweise Dibenzoylperoxid oder Azoisobutyronitril geeignet. Das Starterradikal greift in diesem Beispiel an der Doppelbindung der Vinylgruppe (Rest von Ethen, bei dem ein „H“ substituiert wurde) an, dabei wird das Radikal kovalent gebunden und das ungepaarte Elektron erscheint am anderen Ende des Monomers

Radikalische Kettenpolymerisation.wmf

Schema des Kettenstarts, sehr viele Kunststoffe basieren auf dem Vinyl - Monomer

 

2.      Wachstumsreaktion:

An das Primärradikal lagern sich nun in einer Wachstumsreaktion mit geringer Aktivierungsenergie ständig Monomere an
Radikalische Kettenpolymerisation2.wmf
Die Polymerkette wächst…
 

3.    Abbruchreaktion:

 

a)   Rekombination:Treffen zwei Radikale aufeinander, so wird durch Kombination ein Kettenabbruch hervorgerufen.

 

Radikalische Kettenpolymerisation3.wmf

 

b)    Kombinierung: H-Umlagerung und Ausbildung einer Doppelbindung bzw. eines gesättigten Endes.

 

Radikalische Kettenpolymerisation4.wmf

 

 

Lückentext
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Treffen zwei Radikale aufeinander, so wird durch Kombination ein Kettenabbruch hervorgerufen, man nennt dies  .
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Vorstellung des Online-Kurses Organische ChemieOrganische Chemie
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Organische Chemie

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  • Grundlagen der Kohlenstoffchemie
    • Einleitung zu Grundlagen der Kohlenstoffchemie
    • Orbitalmodell
    • Überblick und Formen der Orbitale
    • Grundregeln der Orbitaltheorie
    • Verteilung der Elektronen auf die Atome im Grundzustand
    • Hybridisierung
    • Hybridorbitale
    • Übersicht über die Bindungstypen
  • Nomenklatur nach IUPAC
    • Einleitung zu Nomenklatur nach IUPAC
  • Labormethoden
    • Einleitung zu Labormethoden
    • Vorbeugendes Gefahrstoffrecht
  • Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    • Einleitung zu Organische Verbindungen - Typen, Eigenschaften und Reaktionen
    • Alkane
    • Typen von Kohlenstoffatomen
    • Wichtige Reaktionstypen der Alkane: radikalische Substitution
    • Cycloalkane
    • Alkene
    • Sonderfall Doppelbindung
    • Isomerisierung zu Cycloalkanen
    • Typische Reaktionen: Elektrophile Addition
    • Halogenalkane
    • Eliminierungsreaktion E
    • Polyene
    • Alkine
    • Alkohole
      • Einleitung zu Alkohole
      • Mehrwertige Alkohole
      • Eigenschaften der Alkanole
      • Kohlenstoff-Partner-Konstellationen
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      • Andere typische Reaktionen der Alkohole:SN1&SN2
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        • Einleitung zu Reaktionen von Aldehyden und Ketonen
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    Ein Kursnutzer am 07.03.2015:
    "sehr gute Erklärung"

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