মূল পার্থক্য - অ্যানিওনিক বনাম ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন এবং ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন হল দুটি ধরণের চেইন গ্রোথ পলিমারাইজেশন বিক্রিয়া যা বিভিন্ন ধরণের পলিমার সংশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়। এই উভয় প্রতিক্রিয়া একই প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া আছে, কিন্তু প্রতিক্রিয়া শুরুকারী ভিন্ন। অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন প্রতিক্রিয়াগুলি একটি সক্রিয় অ্যানিওনিক প্রজাতির দ্বারা শুরু হয়, যেখানে ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন প্রতিক্রিয়াগুলি একটি সক্রিয় ক্যাটানিক প্রজাতির দ্বারা শুরু হয়। এটি অ্যানিওনিক এবং ক্যাটানিক পলিমারাইজেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য। এই উভয় পলিমারাইজেশন বিক্রিয়াই ব্যবহৃত দ্রাবকের প্রতি সংবেদনশীল।
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন কি?
অ্যানিয়নিক পলিমারাইজেশন হল একটি চেইন বৃদ্ধি বিক্রিয়া যা একটি অ্যানিওন দ্বারা শুরু হয়। অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশনে বিভিন্ন ধরণের ইনিশিয়েটর ব্যবহার করা হয়। প্রতিক্রিয়াগুলির এই সিরিজটি তিনটি ধাপে সঞ্চালিত হয়: সূচনা, চেইন প্রচার এবং চেইন সমাপ্তি। এই পলিমারাইজেশন প্রতিক্রিয়াগুলি মনোমারের ডাবল বন্ডে নিউক্লিওফিলিক সংযোজনের মাধ্যমে শুরু হয়। অতএব, প্রতিক্রিয়ায় ব্যবহৃত সূচনাকারীকে নিউক্লিওফাইল হতে হবে।
দৃঢ় অ্যানিয়নের মাধ্যমে দীক্ষা
Cationic পলিমারাইজেশন কি?
Cationic পলিমারাইজেশনকে চেইন বৃদ্ধির পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার আরেকটি বিভাগ হিসেবে বিবেচনা করা যেতে পারে। একটি ক্যাটেশন তার চার্জ একটি মনোমারে স্থানান্তর করার মাধ্যমে এই প্রতিক্রিয়া শুরু করে, যার ফলে আরও প্রতিক্রিয়াশীল প্রজাতি তৈরি হয়।পরবর্তীতে, প্রতিক্রিয়াশীল মনোমার অন্যান্য মনোমারের সাথে একইভাবে বিক্রিয়া করে পলিমার তৈরি করে। কেবলমাত্র সীমিত সংখ্যক মনোমার রয়েছে যা ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন চেইন বিক্রিয়াকে সহজতর করতে পারে। ইলেকট্রন-দানকারী বিকল্প এবং হেটেরোসাইকেল ধারণকারী ওলেফিন এই ধরনের প্রতিক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত।
প্রোটিক অ্যাসিড দ্বারা সূচনা
অ্যানিওনিক এবং ক্যাটানিক পলিমারাইজেশনের মধ্যে পার্থক্য কী?
ইনিশিয়েটর এবং মনোমারদের উদাহরণ:
মনোমারস:
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন: নাইট্রিল, কার্বক্সিল, ফিনাইল এবং ভিনাইলের মতো ইলেকট্রন-প্রত্যাহারকারী গ্রুপ থাকা মনোমারগুলির সাথে অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন ঘটে।
কেশনিক পলিমারাইজেশন: অ্যালকেনে অ্যালকক্সি, ফিনাইল, ভিনাইল এবং 1, 1-ডায়ালকিল বিকল্প রয়েছে যা ক্যাটনিক পলিমারাইজেশনে ব্যবহৃত মনোমারের কিছু উদাহরণ।
প্রবর্তক:
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন: নিউক্লিওফাইলস যেমন হাইড্রোক্সাইড, অ্যালকক্সাইড, সায়ানাইড বা একটি কার্বানিয়ন অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশনের সূচনাকারী হিসাবে কাজ করতে পারে। কার্বনিয়ন অর্গানোমেটালিক প্রজাতি যেমন অ্যালকাইল লিথিয়াম বা গ্রিগার্ড বিকারক থেকে উদ্ভূত হতে পারে।
কেশনিক পলিমারাইজেশন: ইলেক্ট্রোফিলিক এজেন্ট যেমন হ্যালোহাইড্রিক অ্যাসিড (HCl, HBr, H2SO4, HClO 4) ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ায় ব্যবহৃত ইনিশিয়েটরদের একটি গ্রুপ। এছাড়াও, লুইস অ্যাসিড (ইলেকট্রন গ্রহণকারী) এবং কার্বনিয়াম আয়ন তৈরি করতে সক্ষম যৌগগুলিও পলিমারাইজেশন শুরু করতে পারে। লুইস অ্যাসিডের উদাহরণ হল AlCl3, SnCl4, BF3, TiCl 4, AgClO4, এবং I2 যাইহোক, লুইস অ্যাসিডের জন্য একজন সহ-প্রবর্তকের প্রয়োজন যেমন H 2O বা একটি জৈব হ্যালোজেন যৌগ।
মেকানিজম:
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন: অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশনের জন্য প্রতিক্রিয়া শুরু করার জন্য একজন সূচনাকারী এবং পলিমার গঠনের জন্য একটি মনোমার প্রয়োজন।এই ক্ষেত্রে, একটি প্রতিক্রিয়াশীল অ্যানিওনিক প্রজাতি একটি মনোমারের সাথে বিক্রিয়া করে প্রতিক্রিয়া শুরু করে। ফলস্বরূপ মনোমার হল একটি কার্বনিয়ন, যা পরবর্তীতে আরেকটি মনোমারের সাথে বিক্রিয়া করে একটি নতুন কার্বানিয়ন গঠন করে। বিক্রিয়াটি একইভাবে ক্রমবর্ধমান শৃঙ্খলে একটি মনোমার যোগ করে এগিয়ে যায় এবং এটি পলিমার চেইন তৈরি করে। একে বলা হয় "চেইন প্রপাগেশন।"
Cationic পলিমারাইজেশন: একটি প্রতিক্রিয়াশীল ক্যাটানিক প্রজাতি তার চার্জকে একটি মনোমারে আবদ্ধ এবং স্থানান্তর করে প্রতিক্রিয়া শুরু করে। ফলস্বরূপ প্রতিক্রিয়াশীল মনোমার অন্য মনোমারের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশনের মতো একইভাবে পলিমার তৈরি করে।
প্রতিক্রিয়ার হার:
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন: অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার হার ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার তুলনায় তুলনামূলকভাবে ধীর কারণ অ্যানিওনিক ইনিশিয়েটরের নেতিবাচক চার্জ অন্যান্য বিভিন্ন কারণের দ্বারা স্থিতিশীল হতে পারে। যখন এই আয়নগুলি স্থিতিশীল থাকে, তখন তারা কম প্রতিক্রিয়াশীল হয়ে উঠবে৷
Cationic Polymerization: ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার হার অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন বিক্রিয়ার তুলনায় তুলনামূলকভাবে দ্রুত কারণ ক্যাটানিক ইনিশিয়েটর খুবই প্রতিক্রিয়াশীল, নিয়ন্ত্রণ করা এবং স্থিতিশীল করা কঠিন।
আবেদন:
অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন: অ্যানিওনিক পলিমারাইজেশন কিছু গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যেমন পলিডাইন সিন্থেটিক রাবার, সলিউশন স্টাইরিন/বুটাডিয়ান রাবার (এসবিআর), এবং স্টাইরেনিক থার্মোপ্লাস্টিক ইলাস্টোমার তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
Cationic পলিমারাইজেশন: ক্যাটানিক পলিমারাইজেশন পলিআইসোবিউটিলিন (অভ্যন্তরীণ টিউবে ব্যবহৃত) এবং পলি (এন-ভিনাইলকার্বাজোল) (পিভিকে) উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়।
