La principale différence entre la caténation et la polymérisation est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former une macromolécule, tandis que la polymérisation comprend la liaison de monomères pour former une macromolécule.
La polymérisation est également un type de réaction de caténation à certains points. La polymérisation peut utiliser ou non des atomes similaires pour former le matériau polymère, mais dans le processus de caténation, des atomes similaires se lient toujours les uns aux autres, formant des structures en chaîne.
Qu'est-ce que la caténation ?
La caténation est la capacité des atomes d'un élément chimique particulier à se lier les uns aux autres, formant une structure en chaîne ou en anneau. Le plus souvent, l'élément chimique carbone est impliqué dans la caténation car le carbone est capable de former des structures aliphatiques et aromatiques via la liaison d'un grand nombre d'atomes de carbone. De plus, il existe d'autres éléments chimiques qui peuvent former ces structures, notamment le soufre et le phosphore.
Figure 01: Le butane contient une chaîne d'atomes de carbone
Si un certain élément chimique subit une caténation, les atomes de cet élément doivent avoir une valence d'au moins deux. De plus, cet élément chimique doit être capable de former des liaisons chimiques fortes entre les atomes de son espèce; par exemple. des liaisons covalentes. La polymérisation est également un type de réaction de caténation. Voici des exemples d'éléments chimiques pouvant subir une caténation:
- Carbone
- Soufre
- Silicium
- Germanium
- Azote
- Sélénium
- Tellure
Qu'est-ce que la polymérisation ?
La polymérisation est le processus de formation d'un matériau polymère. Il s'agit d'une réaction chimique qui se produit principalement de trois manières: polymérisation par radicaux libres, polymérisation par croissance de chaîne et polymérisation par étapes.
La polymérisation radicalaire est le processus de formation d'un matériau polymère via l'ajout de radicaux libres. Les radicaux peuvent se former de plusieurs manières. Souvent, cette formation de radicaux implique une molécule initiatrice. Ici, une chaîne polymère se forme via l'addition du radical produit avec les monomères non radicalaires. Les trois étapes principales impliquées dans ce processus sont les suivantes.
- Initiation
- Propagation
- Résiliation
L'étape d'initiation a un point réactif. À ce stade, la chaîne polymère commence à se former. Dans la deuxième étape, le polymère passe son temps à faire croître la chaîne polymère. L'étape finale, la terminaison, comprend la terminaison de la croissance de la chaîne polymère. Cela peut se produire de plusieurs manières:
- Combinaison des extrémités de deux chaînes polymères en croissance
- Combinaison de l'extrémité croissante d'une chaîne polymère avec un initiateur
- Dismutation radicalaire (suppression d'un atome d'hydrogène, formant un groupe insaturé)
La polymérisation par croissance de chaîne est un type de réaction de polymérisation dans laquelle des polymères sont formés à partir de monomères insaturés. Cette méthode est également appelée polymérisation par addition car des monomères sont ajoutés aux extrémités des chaînes polymères. Au cours du processus de polymérisation par croissance de chaîne, les monomères sont attachés à la chaîne dans le site actif de la chaîne polymère en croissance, un monomère à la fois.
Figure 02: Polymérisation du chlorure de vinyle
La polymérisation par croissance par étapes est un type de processus de polymérisation dans lequel la formation d'un polymère se produit par la formation de monomères bifonctionnels ou multifonctionnels. Cette technique de polymérisation est également connue sous le nom de polymérisation par condensation. Dans ce processus, les chaînes polymères ne sont pas formées au début. Tout d'abord, des dimères, des trimères et des tétramères se forment. Ensuite, ces oligomères se combinent les uns aux autres pour former de longues chaînes polymères. Par conséquent, les monomères ne sont pas attachés aux extrémités des chaînes polymères comme dans la polymérisation par croissance de chaîne.
Quelle est la différence entre la caténation et la polymérisation ?
La caténation est la capacité des atomes d'un élément chimique particulier à se lier les uns aux autres, formant une structure en chaîne ou en anneau. La polymérisation, quant à elle, est la formation d'un matériau polymère. Ainsi, la principale différence entre la caténation et la polymérisation est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former une macromolécule, tandis que la polymérisation comprend la liaison de monomères pour former une macromolécule. Cependant, certaines réactions de polymérisation peuvent également être classées comme réactions de caténation en raison de la procédure courante.
L'infographie ci-dessous résume la différence entre la caténation et la polymérisation.
Résumé – Caténation vs Polymérisation
La principale différence entre la caténation et la polymérisation est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former une macromolécule, tandis que la polymérisation comprend la liaison de monomères pour former une macromolécule. Certaines réactions de polymérisation peuvent également être classées comme réactions de caténation en raison de la procédure courante.
