Bästa svaret
Under polymerisationen av eten går tusentals etenmolekyler samman för att göra poly (eten) – vanligtvis kallas polyeten. Reaktionen görs vid höga tryck i närvaro av ett syrespår som en initiator.
Initiering av kedjan
Syret reagerar med en del av etanen för att ge en organisk peroxid. Organiska peroxider är mycket reaktiva molekyler som innehåller syre-syre enkelbindningar som är ganska svaga och som lätt går sönder för att ge fria radikaler. Du kan genväga processen genom att tillsätta andra organiska peroxider direkt till etan istället för att använda syre om du vill. Vilken typ av fria radikaler som startar reaktionen varierar beroende på källa. För enkelhetens skull ger vi dem en allmän formel: Ra ∙
Kedjeförökning
I en etenmolekyl, CH2 = CH2, de två paren elektroner som utgör dubbelbindningen är inte desamma. Ett par hålls säkert på linjen mellan de två kolkärnorna i en bindning som kallas en sigma-bindning. Det andra paret hålls löst i en omloppsbana över och under molekylens plan känd som en ππ-bindning.
Tänk dig vad som händer om en fri radikal närmar sig ππ-bindning i eten.
Sigma-bindningen mellan kolatomerna påverkas inte av något av detta. Den fria radikalen, Ra, använder en av elektronerna i ππ-bindningen för att bilda en ny bindning mellan sig själv och den vänstra kolatomen. Den andra elektronen återgår till höger kol. Du kan visa detta med ”curly arrow” notation om du vill:
Detta är energiskt värt att göra eftersom den nya obligationen mellan radikalen och kolet är starkare än ππ-bindningen som bryts. Du skulle få ut mer energi när den nya bindningen skapades som användes för att bryta den gamla. Ju mer energi som ges ut, desto stabilare blir systemet. Vad vi nu har fått är en större fri radikal – förlängd med CH2CH2. Det kan reagera med en annan etenmolekyl på samma sätt:
Så nu är radikalen ännu större. Det kan reagera med en annan eten – och så vidare och så vidare. Polymerkedjan blir längre och längre.
Steg 3: Kedjeavslutning
Kedjan växer dock inte på obestämd tid. Förr eller senare kolliderar två fria radikaler tillsammans.
Det stoppar omedelbart tillväxten av två kedjor och producerar en av de slutliga molekylerna i poly (eten). Det är viktigt att inse att poly (eten) kommer för att vara en blandning av molekyler i olika storlekar, gjorda på ett sådant slumpmässigt sätt.
För mer information kan du också titta på videon nedan.
Svar
nCH2 = CH2 –––> ( -CH2-CH2-) n