Wie sieht das Kettenwachstum und die Abbruchreaktion beim Kunsstoff PAN aus?

Question

Aufgabe:

Wie sieht das Kettenwachstum und die Abbruchreaktion beim Kunsstoff PAN aus?

Answer 1

Gruß chemweazle,

Zu

Wie sieht das Kettenwachstum und die Abbruchreaktion beim Kunsstoff PAN aus?

Meist wird das Poly-Acryl-Nitril durch die Radikalische Polymerisation des Monomers Acrylsäurenitril, Acrylnitril, Propensäurenitril ( H₂C=CH—C≡N ), hergestellt.

Skizze

• Startreaktion

1. Erzeugung eines Starter-Radikals

R_st •

Der Punkt, • stellt das ungepaarte Elektron dar.

2. Addition der Startradikale an jeweils einem Monomermolekül, hier im Beispiel das Acraylnitril.

Das Addukt ist ebenfalls ein Radikal, an dessen sich wieder eine Monomer-Einheit(Acrylnitril) addiert.
Es sind zwei isomere Radikale denkbar, wovon nur eines der beiden das energieärmere ist und ausschließlich entsteht.
Energieärmer heißt, die Gesamtenergie aller Elektronen, ( kin. plus pot. Energie = Gesamtenergie). Das Radikal Nr. 1 ist energieärmer( stabiler ), als das Radikal Nr. 2.

Skizze

Radikal Nr. 2 , entstent nicht

• Kettenwachstum

Skizze

• Kettenabbruch

Addition zweier Langkettenradikale zu einer sehr langen Molekülkette

R₁ • + • R₂ → R₁—R₂

Skizze

***Abspaltung eines H-Atoms an einem polymeren Radikal unter Ausbidung einer oft endständigen C-C-***Doppelbindung.

***Skizze

Text erkannt:

Abspaltung eines H-Atoms unter Bildung einer C-C-Doppelbindung

***Kombination eines H-Atoms mit einem Polymer-Radikal
(eher ein seltener Vorgang)

H • + •R → H—R

Skizze

Text erkannt:

Kombination eines polymeren Radikals mit einem H-Atom

***Kombination zweier H-Atome

2 H • → H—H