Legjobb válasz
Az etén polimerizációja során több ezer eténmolekula kapcsolódik össze, hogy poli (etént) állítsanak elő úgynevezett polietilén. A reakciót nagy nyomáson végezzük, oxigénnyom jelenlétében, mint iniciátor.
Láncindítás
Az oxigén az etán egy részével reakcióba lépve szerves peroxidot képez. A szerves peroxidok nagyon reaktív molekulák, amelyek oxigén-oxigén egyszeres kötéseket tartalmaznak, amelyek meglehetősen gyengék és könnyen elszakadnak, szabad gyököket képezve. Rövidre szabhatja a folyamatot, ha más szerves peroxidokat közvetlenül az etánhoz ad, ahelyett, hogy oxigént használna. A reakciót elindító szabad gyökök típusa forrástól függően változik. Az egyszerűség kedvéért általános képletet adunk nekik: Ra ∙
Lánc terjedése
Egy eténmolekulában a CH2 = CH2, a kettős kötést alkotó két elektronpár nem egyezik meg. Az egyik pár biztonságosan a két szénatom vonalán helyezkedik el egy sigma kötésnek nevezett kötésben. A másik pár lazábban tartható egy pálya a molekula síkja felett és alatt, amelyet ππ kötésnek nevezünk.
Képzelje el, mi történik, ha egy szabad gyök megközelíti a ππ kötés az eténben.
A szénatomok közötti szigma kötést ez nem befolyásolja. Az Ra szabad gyökök a ππ kötésben lévő elektronok egyikével segítenek új kötést kialakítani saját és a bal oldali szénatom között. A másik elektron visszatér a jobb oldali szénhez. Ha szeretné, ezt a “göndör nyíl” jelöléssel is megmutathatja:
Ezt energetikailag érdemes megtenni, mert az új kötés a gyök és a szén között erősebb, mint a megszakadt ππ kötés. Több energiát kapna, ha létrejön az új kötés, amelyet a régi megszakítására használtak. Minél több energiát adnak ki, annál stabilabb lesz a rendszer. Amit most kaptunk, az egy nagyobb szabad gyök – amelyet meghosszabbított a CH2CH2. Ez ugyanúgy reagálhat egy másik eténmolekulával:
Tehát most a radikális még nagyobb. Ez képes reagálni egy másik eténnel – és így tovább, és így tovább. A polimer lánc egyre hosszabb lesz.
3. lépés: A lánc megszüntetése
A lánc azonban nem növekszik a végtelenségig. Előbb vagy utóbb két szabad gyök összeütközik.
Ez azonnal leállítja két lánc növekedését és előállítja a poli (etén) egyik végső molekuláját. Fontos felismerni, hogy a poli (etén) megy hogy különböző méretű molekulák keveréke legyen, ilyen véletlenszerű módon.
További információért tekintse meg az alábbi videót is.
Válasz
nCH2 = CH2 –––> ( -CH2-CH2-) n