Ионная полимеризация

Август 25, 2022

Главная
Химия
Ионная полимеризация

Содержание

2. Способность мономеров к полимеризации Термодинамический фактор Кинетический фактор
3. Склонность мономеров к полимеризации
4. Влияние заместителя на склонность к полимеризации Электронодонорные заместители увеличение электронной плотности стабилизация растущих катионов за счет
5. Активные центры ионной полимеризации R – ведущий ион Х - противоион Важнейшие активные центры Анионные: Катионные:
6. Формы активных центров I I – исходный инициатор; ведущий ион и противоион ковалентно связаны друг с
7. Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации полярность среды I Для слабополярных растворителей I II III
8. Таблица. Значение констант скорости роста цепи при полимеризации стирола в зависимости от вида активного центра.
9. Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации Заряд ведущего иона карбкатион + карбанион -
10. Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации Температура Энергия активации реакции ионной полимеризации Для катионной полимеризации
11. Катионная полимеризация Основные закономерности и отличия от радикальной полимеризации СH2=СH-Y, =С=О и гетероциклы 1. Молекулярная масса
12. Элементарные реакции катионной полимеризации Инициирование 1. Инициирование протонными кислотами. К наиболее употребляемым для инициирования относятся: СFзСООН
13. Способы инициирования катионной полимеризации 2. Инициирование кислотами Льюиса ВFз, FеСl3, SnCl4, TiCl4, AlCl3, AlRnClm, PОСl3 кислоты
14. Влияние концентрации сокатализатора на скорость катионной полимеризации Способы инициирования катионной полимеризации Рис. Влияние концентрации воды на
15. Способы инициирования катионной полимеризации 3. Инициирование ионизирующим излучением. Образование катион-радикалов под действием ионизирующего излучения Димеризация Реакция
16. 4. Фотоинициирование катионной полимеризации Способы инициирования катионной полимеризации соли диарилиодония соли триарилсульфония Воздействие УФ-излучения Окислительно-восстановительная реакция
17. Элементарные реакции катионной полимеризации на примере изопрена 1. Инициирование 2. Рост цепи
18. Значение константы скорости роста цепи при катионной полимеризации для различных мономеров
19. 3. Передача и обрыв цепи Реакции передачи цепи (без обрыва кинетической цепи). бимолекулярная реакция передачи цепи
20. 3. Передача и обрыв цепи Реакции обрыва кинетической цепи. присоединения противоиона или его фрагмента к карбкатиону
21. Скорость катионной полимеризации Инициирование: Рост цепи: Обрыв цепи: Основные стадии Уравнение процесса Кинетическое уравнение
22. Основное кинетическое уравнение и степень полимеризации из условия стационарности для мономолекулярного обрыва Степень полимеризации Основное кинетическое
23. Передача цепи на мономер Передача цепи на агент передачи S Степень полимеризации Основное кинетическое уравнение Степень
24. Молекулярно-массовое распределение Если то Если то
26. Скачать презентацию

Слайд 2

Способность мономеров к полимеризации
Термодинамический фактор
Кинетический фактор

Слайд 3

Склонность мономеров к полимеризации

Слайд 4

Влияние заместителя на склонность к полимеризации
Электронодонорные заместители
увеличение электронной плотности
стабилизация растущих

катионов за счет резонанса

Электроноакцепторные заместители
уменьшение электронной плотности
стабилизация растущих анионов за счет резонанса

облегчают присоединение мономера
к частицам катионного типа

облегчают атаку двойной связи
анионными частицами

Слайд 5

Активные центры ионной полимеризации
R – ведущий ион
Х - противоион
Важнейшие активные

центры
Анионные:
Катионные:

Слайд 6

Формы активных центров
I
I – исходный инициатор; ведущий ион и противоион ковалентно

связаны друг с другом

III

II – контактная ионная пара

III – сольватно разделенная ионная пара

IV – свободные ионы

Слайд 7

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
полярность среды
I<
Для слабополярных растворителей
I
II
III
IV

Слайд 8

Таблица. Значение констант скорости роста цепи при полимеризации стирола в зависимости

от вида активного центра.

Слайд 9

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
Заряд ведущего иона
карбкатион
+
карбанион
-

Слайд 10

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
Температура
Энергия активации реакции ионной полимеризации
Для

катионной полимеризации

от -30 до +40 кДж/моль

Слайд 11

Катионная полимеризация
Основные закономерности и отличия от радикальной полимеризации
СH2=СH-Y, =С=О и гетероциклы

1. Молекулярная масса полимера снижается при наличии в реакционной
среде небольших добавок воды и других ионизирующихся веществ и
часто не зависит от концентрации мономера

2. Полимеризация значительно ускоряется при применении наряду с
катализаторами небольших добавок воды, кислот и других доноров
протонов (сокатализаторы);

3. На реакцию существенное влияние оказывает диэлектрическая
постоянная среды

4. Энергия активации катионной полимеризации всегда меньше
63 кДж/моль, в случае радикальной полимеризации она часто
превышает эту величину. Благодаря этому катионная полимеризация,
как правило, протекает с очень большой скоростью.

Слайд 12

Элементарные реакции катионной полимеризации
Инициирование
1. Инициирование протонными кислотами.
К наиболее употребляемым для

инициирования относятся:

СFзСООН

НСlО4

Слайд 13

Способы инициирования катионной полимеризации
2. Инициирование кислотами Льюиса
ВFз, FеСl3, SnCl4, TiCl4,

AlCl3, AlRnClm, PОСl3

кислоты Льюиса

доноры протона

Н2О, ROH, RCOOH

доноры карбкатиона

(СНз)зСС1, (С6Н5)зСС1

Образование комплекса катализатор-сокатализатор

Слайд 14

Влияние концентрации сокатализатора на скорость катионной полимеризации
Способы инициирования катионной полимеризации
Рис.

Влияние концентрации воды
на скорость катализируемой
полимеризации стирола в
при 25 С.

Концентрация катализатора, М:
1 – 0,08
2 – 0,12

- ЧХУ

- 30% нитробензола, 70% ЧХУ

Слайд 15

Способы инициирования катионной полимеризации
3. Инициирование ионизирующим излучением.
Образование катион-радикалов под действием

ионизирующего излучения

Димеризация

Реакция катион-радикала с мономером

Слайд 16

4. Фотоинициирование катионной полимеризации
Способы инициирования катионной полимеризации
соли диарилиодония
соли триарилсульфония
Воздействие

УФ-излучения

Окислительно-восстановительная реакция с сокатализатором

Собственно инициирование катионной полимеризации

Слайд 17

Элементарные реакции катионной полимеризации на примере изопрена
1. Инициирование
2. Рост цепи

Слайд 18

Значение константы скорости роста цепи при катионной полимеризации для различных мономеров

Слайд 19

3. Передача и обрыв цепи
Реакции передачи цепи (без обрыва кинетической цепи).

бимолекулярная реакция передачи цепи на мономер

спонтанная мономолекулярная реакция передачи цепи на противоионы

путем переноса гидрид-иона от мономера к активному центру

Слайд 20

3. Передача и обрыв цепи
Реакции обрыва кинетической цепи.
присоединения противоиона

или его фрагмента к карбкатиону

Слайд 21

Скорость катионной полимеризации
Инициирование:

Рост цепи:
Обрыв цепи:

Основные стадии
Уравнение процесса
Кинетическое

уравнение

Слайд 22

Основное кинетическое уравнение и степень полимеризации
из условия стационарности
для мономолекулярного

обрыва

Степень полимеризации

Основное кинетическое уравнение

Слайд 23

Передача цепи на мономер
Передача цепи на агент передачи S
Степень

полимеризации

Основное кинетическое уравнение

Степень полимеризации

Основное кинетическое уравнение

Слайд 24

Ионная полимеризация

Содержание

Способность мономеров к полимеризации Термодинамический факторКинетический фактор

Склонность мономеров к полимеризации

Влияние заместителя на склонность к полимеризацииЭлектронодонорные заместителиувеличение электронной плотности стабилизация растущих

Активные центры ионной полимеризации R – ведущий ионХ - противоионВажнейшие активные

Формы активных центровII – исходный инициатор; ведущий ион и противоион ковалентно

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризацииполярность средыI<Для слабополярных растворителейIIIIIIIV

Таблица. Значение констант скорости роста цепи при полимеризации стирола в зависимости

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризацииЗаряд ведущего ионакарбкатион+карбанион-

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризацииТемператураЭнергия активации реакции ионной полимеризацииДля

Катионная полимеризацияОсновные закономерности и отличия от радикальной полимеризацииСH2=СH-Y, =С=О и гетероциклы

Элементарные реакции катионной полимеризацииИнициирование1. Инициирование протонными кислотами. К наиболее употребляемым для

Способы инициирования катионной полимеризации2. Инициирование кислотами Льюиса ВFз, FеСl3, SnCl4, TiCl4,

Влияние концентрации сокатализатора на скорость катионной полимеризацииСпособы инициирования катионной полимеризацииРис.

Способы инициирования катионной полимеризации3. Инициирование ионизирующим излучением. Образование катион-радикалов под действием

4. Фотоинициирование катионной полимеризации Способы инициирования катионной полимеризациисоли диарилиодониясоли триарилсульфония Воздействие

Элементарные реакции катионной полимеризации на примере изопрена1. Инициирование2. Рост цепи

Значение константы скорости роста цепи при катионной полимеризации для различных мономеров

3. Передача и обрыв цепиРеакции передачи цепи (без обрыва кинетической цепи).

3. Передача и обрыв цепиРеакции обрыва кинетической цепи. присоединения противоиона

Скорость катионной полимеризацииИнициирование: Рост цепи: Обрыв цепи: Основные стадии Уравнение процессаКинетическое

Основное кинетическое уравнение и степень полимеризациииз условия стационарности для мономолекулярного

Передача цепи на мономер Передача цепи на агент передачи S Степень

Молекулярно-массовое распределениеЕсли то Если то

Похожие презентации

Способность мономеров к полимеризации
Термодинамический фактор
Кинетический фактор

Влияние заместителя на склонность к полимеризации
Электронодонорные заместители
увеличение электронной плотности
стабилизация растущих

Активные центры ионной полимеризации
R – ведущий ион
Х - противоион
Важнейшие активные

Формы активных центров
I
I – исходный инициатор; ведущий ион и противоион ковалентно

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
полярность среды
I<
Для слабополярных растворителей
I
II
III
IV

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
Заряд ведущего иона
карбкатион
+
карбанион
-

Влияние условий полимеризации на скорость ионной полимеризации
Температура
Энергия активации реакции ионной полимеризации
Для

Катионная полимеризация
Основные закономерности и отличия от радикальной полимеризации
СH2=СH-Y, =С=О и гетероциклы

Элементарные реакции катионной полимеризации
Инициирование
1. Инициирование протонными кислотами.
К наиболее употребляемым для

Способы инициирования катионной полимеризации
2. Инициирование кислотами Льюиса
ВFз, FеСl3, SnCl4, TiCl4,

Влияние концентрации сокатализатора на скорость катионной полимеризации
Способы инициирования катионной полимеризации
Рис.

Способы инициирования катионной полимеризации
3. Инициирование ионизирующим излучением.
Образование катион-радикалов под действием

4. Фотоинициирование катионной полимеризации
Способы инициирования катионной полимеризации
соли диарилиодония
соли триарилсульфония
Воздействие

Элементарные реакции катионной полимеризации на примере изопрена
1. Инициирование
2. Рост цепи

3. Передача и обрыв цепи
Реакции передачи цепи (без обрыва кинетической цепи).

3. Передача и обрыв цепи
Реакции обрыва кинетической цепи.
присоединения противоиона

Скорость катионной полимеризации
Инициирование:

Рост цепи:
Обрыв цепи:

Основные стадии
Уравнение процесса
Кинетическое

Основное кинетическое уравнение и степень полимеризации
из условия стационарности
для мономолекулярного

Передача цепи на мономер
Передача цепи на агент передачи S
Степень

Молекулярно-массовое распределение
Если
то
Если
то