Ključna razlika između ataktičkog izotaktičkog i sindiotaktičkog polimera je u tome što ataktički polimeri imaju svoje supstituente nasumice, a izotaktički polimeri imaju svoje supstituente na istoj strani, dok sindiotaktički polimeri imaju svoje supstituente u izmjeničnom obrascu.
Taktičnost je kemijski koncept koji opisuje relativnu stehiometriju susjednih kiralnih centara u makromolekuli. Makromolekula je velika molekula kao što je polimer. Taktičnost je važna u određivanju svojstava polimera. To je zato što struktura polimera regulira druga svojstva poput krutosti, kristalnosti itd.
Što je ataktički polimer?
Ataktični polimer je polimerni materijal u kojem su supstituenti u ugljikovom lancu raspoređeni nasumično. Obično polimeri koji nastaju polimerizacijom slobodnih radikala imaju ovu strukturu; na primjer, polivinil klorid. Ataktični polimeri imaju amorfnu strukturu zbog nasumičnog rasporeda supstituentskih skupina.
Slika 01: Opća struktura ataktičkog polimera
Međutim, ovi ataktični polimeri važni su u tehnologiji polimera, npr. polistiren. Iako je ataktičan, sindiotaktički polistirenski materijal možemo dobiti ako koristimo specijalizirani katalizator. Međutim, industrijski proizveden polistiren je ataktičan jer proizvođači ne koriste specifične katalizatore. Budući da postoje nasumično raspoređene skupine supstituenata, polimerni lanci ne mogu biti raspoređeni na uređen način. Stoga je polistiren polukristalni materijal.
Kada razmatramo strukturu polimernog materijala, dvije susjedne polimerne jedinice nazivamo "dijadom". Ako dijada ima dvije identične jedinice, orijentirane na isti način, nazivamo je mezo dijada. U ataktičnim polimerima, postotak ovih mezo dijada kreće se od 1-99%.
Što je izotaktički polimer?
Izotaktički polimer je polimer koji ima supstituente na istoj strani ugljikovog lanca. To znaci; svi supstituenti polimernog materijala nalaze se na istoj strani okosnice polimera.
Slika 02: Struktura izotaktičkog polimera
Na primjer, industrijski pripremljen polipropilen je izotaktičan. Njegova proizvodna metoda je Ziegler-Natta kataliza. Obično su ti polimeri polukristalni. Oni pokazuju konfiguraciju spirale. Također, ovaj materijal sadrži 100% mezo dijada.
Što je sindiotaktički polimer?
Sindiotaktički polimeri su polimerni materijali koji imaju supstituente u izmjeničnom obrascu. Stoga supstituentske skupine imaju alternativne položaje duž okosnice polimera.
Slika 03: Struktura sindiotaktičkog polimera
Ako proizvodimo polistiren polimerizacijom metalocenske katalize, on daje sindiotaktički polistirenski materijal i to je kristalni materijal. Polimer sadrži 100% racemo dijada (dijada sadrži dvije suprotno orijentirane jedinice).
Koja je razlika između ataktičkog izotaktičkog i sindiotaktičkog polimera?
Postoje tri vrste polimera prema taktičnosti: ataktički polimeri, izotaktični polimeri i sindiotaktični polimeri. Ključna razlika između ataktičkog izotaktičkog i sindiotaktičkog polimera je u tome što ataktički polimeri imaju svoje supstituente na slučajan način, a izotaktički polimeri imaju svoje supstituente na istoj strani, dok sindiotaktički polimeri imaju svoje supstituente u izmjeničnom obrascu.
Štoviše, ataktički polimeri su uglavnom amorfni, a izotaktički polimeri su polukristalni, dok su sindiotaktički polimeri uglavnom kristalni. Osim toga, još jedna značajna razlika između ataktičkih izotaktičkih i sindiotaktičkih polimera je ta što ataktički polimeri imaju 1-99% mezo dijada, dok izotaktički polimeri imaju 100% mezo dijada, a sindiotaktički polimeri imaju 100% racemo dijada.
Donja infografika sažima razliku između ataktičkog izotaktičkog i sindiotaktičkog polimera, jedan pored drugog.
Sažetak – ataktički izotaktički vs sindiotaktički polimer
Postoje tri vrste polimera prema njihovoj taktičnosti: ataktički polimer, izotaktički polimer i sindiotaktički polimer. Ključna razlika između ataktičkog izotaktičkog i sindiotaktičkog polimera je u tome što ataktički polimeri imaju svoje supstituente na slučajan način, a izotaktički polimeri imaju svoje supstituente na istoj strani, dok sindiotaktički polimeri imaju svoje supstituente u izmjeničnom obrascu.
