Iniciace (chemie)
Iniciace je chemická reakce, která vyvolává jednu nebo více druhotných reakcí tím, že vytvoří na molekule reaktivní centrum, které poté vede k řetězové reakci.[1] Reaktivní centrum vytvořené iniciací je obvykle radikálové povahy, ale může jít i o anion nebo kation.[2]
Po iniciaci reakce následuje propagace, v níž reaktivní centra reagují se stabilními molekulami, čímž vytváří další stabilní i reaktivní částice. Takto mohou vznikat dlouhé řetězce (polymery).[3] Následně spojením dvou reaktivních částic dochází k terminaci.
Iniciační reakce se dělí do několika druhů, dvěma hlavními jsou tepelná a světelná iniciace (fotoiniciace).[4][5]
Tepelné iniciace
editovatTepelné iniciace jsou vyvolávány teplem, často za vysokých teplot. Zahřívání může vést k tvorbě radikálů.[6] Zahřívané monomery se často samoiniciují a reagují s dalšími monomery v samovolné polymerizace; teploty potřebné k takovým reakcím bývají až 200 °C;[4] k iniciaci a polymerizaci dvou stejných polymerů (homopolymerizaci) se obvykle používají teploty okolo 180 °C.[4] Kopolymerizace, využívající různé druhy monomerů, mohou probíhat i za nižších teplot.[4] Samoiniciace mezi dvojicí stejných monomerů jsou vzácné.[4] Místo monomerů se někdy iniciují a polymerizují přítomné nečistoty.[4]
Fotoiniciace
editovatFotoiniciace se provádějí průchodem světla reakční nádobou, přičemž se tvoří radikály a/nebo ionty, které se poté mohou polymerizovat.[5] Fotoiniciace lze rozdělit do dvou skupin, na fotoredoxní a vnitromolekulární.[7] Tento druh iniciace je možné uskutečnit za mnohem nižších teplot než tepelné iniciace, často za pokojové teploty;[5] fotoiniciace se tak využívají častěji. Při fotoiniciacích se také objevuje méně vedlejších reakcí.[5]
Odkazy
editovatReference
editovatV tomto článku byl použit překlad textu z článku Initiation (chemistry) na anglické Wikipedii.
- ↑ Mechanism and Kinetics of Addition Polymerizations. [s.l.]: Elsevier, 1992. Dostupné online. Kapitola Chapter 3 Initiation, s. 75–162.
- ↑ Chain reaction chemistry [online]. Dostupné online.
- ↑ Polymer Description, Examples, Types, Material, Uses, & Facts [online]. [www.britannica.com Dostupné online].
- ↑ a b c d e f Graeme Moad; Ezio Rizzardo; David H. Solomon. Comprehensive Polymer Science and Supplements. [s.l.]: Elsevier, 1989. Dostupné online. Kapitola Other Initiating Systems, s. 141–146.
- ↑ a b c d Yusuf Yagci; Steffen Jockusch; Nicholas J. Turro. Comprehensive Polymer Science and Supplements. Macromolecules. 2010-06-16, s. 6245–6260. Dostupné online. ISSN 0024-9297. DOI 10.1021/ma1007545.
- ↑ Pieter Gijsman; Guido Hensen; Manon Mak. Thermal initiation of the oxidation of thermoplastic polymers (Polyamides, Polyesters and UHMwPE). Polymer Degradation and Stability. 2021, s. 109452. Dostupné online. ISSN 0141-3910. DOI 10.1016/j.polymdegradstab.2020.109452.
- ↑ Mao Chen; Mingjiang Zhong; Jeremiah A. Johnson. Light-Controlled Radical Polymerization: Mechanisms, Methods, and Applications. Chemical Reviews. 2010-09-14, s. 10167–10211. Dostupné online. ISSN 0009-2665. DOI 10.1021/acs.chemrev.5b00671.
Literatura
editovat- R. G., Compton.1992. Mechanism and Kinetics of Addition Polymerizations, 30, 75-162'
- Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "chain reaction". Encyclopedia Britannica, 2 May. 2017, [1]
- Britannica, The Editors of Encyclopaedia. "polymer". Encyclopedia Britannica, 2 Jan. 2023, [2]
- Graeme, Moad and David H., Solomon. 1989. Comprehensive Polymer Science and Supplements. 141-146
- Yagçi, Y., Jockusch, S., Turro, N.J. Photoinitiated Polymerization: Advances, Challenges, and Opportunities. Macromolecules 2010, 43, 6245–6260
- Gijsman, P., Hensen, G., Manon, M. Thermal initiation of the oxidation of thermoplastic polymers (Polyamides, Polyesters and UHMwPE). Polymer Degradation and Stability 2021, 183
- Chen, M., Zhong, M., Johnson, J. A. Light-Controlled Radical Polymerization: Mechanisms, Methods, and Applications. Chemical Reviews, 2016,116(17), 10167–11021
- Khojczyk (2011-20-09), English: Hofmann-Löffler-Freytag reaction mechanism, v: KHOJCZYK. English: Hofmann-Löffler-Freytag reaction mechanism. [s.l.]: [s.n.], 2011-10-09. Dostupné online.
