05 Radikalische Polymerisation
Videotipps:
Telekolleg Chemie: Synthetische Makromolekuele
https://youtu.be/Jyh6zEj8Glk?t=452
(ab Sendeminute 7:38 wird zunächst die Synthese von Polystyrol und dann an diesem Beipiel der Mechanismus der radikalischen Polymerisation dargestellt)
WDR Telekolleg II Chemie Vertiefungssendung Folge 10 Synthetische Makromolekeln
https://youtu.be/QPgZ4eDZnxw?t=752
(Ab Sendeminute 12:32: Synthese von Polystyr
ol, Mechanismus der radikalischen Polymerisation)
Mechanismus der radikalischen Polymerisation:
Radikalische Polymerisation | Chemie Endlich Verstehen
Chemie Endlich Verstehen
Expertenwissen – Radikalische Polymerisation
Quelle: Seite „Radikalische Polymerisation“, abgerufen unter der URL
https://userpage.fu-berlin.de/~mirjamk/kunstfasern_html/polyradi.htm
Zur Initiation der Reaktion dient ein "Starter", der Radikale liefert, häufig verwendete Starter sind Benzoylperoxid oder 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril (AIBN)
Diese Moleküle zerfallen leicht und bilden dabei Radikale (die gebogenen Pfeile zeigen die Wanderung einzelner Elektronen).
Kettenabbruch
Der Abbruch einer radikalischen Kettenreaktion geschieht am häufigsten durch Rekombination oder durch Disproportionierung, man kann aber auch "Radikalfänger" zum Reaktionsgemisch hinzugeben, die - wie ihr Name sagt - die Radikale wegfangen, sodass sie nicht weiterreagieren können.
Kettenabbruch durch Rekombination
Bei der Rekombination bilden zwei Radikale aus ihren beiden ungepaarten Elektronen ein bindendes Elektronenpaar, aus zwei Teilchen entsteht also eines, das kein Radikal und somit nicht mehr reaktiv ist.
Diese Art des Kettenabbruchs ist etwas komplexer als die Rekombination, sie beruht darauf, dass ein Radikal sich statt dem ungepaarten Elektron eines anderen Radikals auch ein Elektron mitsamt Wasserstoffatom aus einer C-H-Bindung eines anderen Radikals schnappen kann, mit seinem ungepaarten Elektron und dem Wasserstoffatom nun selbst eine C-H-Bindung ausbilden kann und somit kein Radikal mehr ist. Genauer gesagt, nimmt es einem anderen Radikal dasjenige Wasserstoffatom mitsamt Elektron weg, das dem Kohlenstoffatom mit dem ungepaarten Elektron benachbart ist. Das andere Radikal besitzt nun zwei ungepaarte Elektronen, die sich allerdings an benachbarten C-Atomen befinden, sodass sie sich leicht zu einem bindenden Elektronenpaar zusammentun können, wodurch eine Doppelbindung entsteht.
Fazit: Es entstehen ein Alkan und ein Alken, keines von beiden besitzt noch ungepaarte Elektronen, die radikalische Kettenreaktion ist hier zuende.
Quelle: Seite „Radikalische Polymerisation“, abgerufen unter der URL
https://userpage.fu-berlin.de/~mirjamk/kunstfasern_html/polyradi.htm