Diferença entre adição e polimerização radical

o diferença chave entre a adição e a polimerização radical é que o a polimerização por adição ocorre por adição de monômeros insaturados, enquanto a polimerização por radical ocorre por adição de radicais livres.

Polimerização é o processo de produção de um polímero usando um grande número de monômeros. Existem dois tipos principais de processos de polimerização; eles são polimerização por adição, polimerização por condensação. A polimerização radical é uma forma de polimerização por adição.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Polimerização por Adição 
3. O que é polimerização radical
4. Semelhanças entre adição e polimerização radical
5. Comparação lado a lado - adição versus polimerização radical em forma de tabela
6. Resumo

O que é polimerização por adição?

É o processo de formação de um polímero de adição via ligação de monômeros insaturados. A forma mais comum de polímeros de adição são os polímeros de poliolefina. Os polímeros de poliolefina se formam quando os monômeros de olefina se ligam. Olefinas são pequenos compostos insaturados, como o alceno. Portanto, quando essas olefinas sofrem polimerização, as ligações insaturadas desses monômeros se convertem em ligações saturadas. No entanto, o monômero de polimerização de adição pode ser um radical, um cátion ou um ânion.

Figura 1: Estrutura esquemática do polipropileno, que é um polímero de poliolefina

Síntese de polímeros de adição:

Existem três formas principais de polimerização por adição. Cada polimerização inicia com um iniciador específico, o que leva ao processo de polimerização.

1. A polimerização radical envolve a polimerização de monômeros na presença de um radical que pode atacar um monômero para formar um radical de carbono.
2. O iniciador de um processo de polimerização catiônica é um ácido que pode fazer uma carbocação
3. O iniciador de um processo de polimerização aniônica é um nucleófilo que pode formar um carbanião

Alguns exemplos de polímeros de adição são os seguintes:

• PEBD (polietileno de baixa densidade)
• HDPE (polietileno de alta densidade)
• PVC (cloreto de polivinil)
• Polipropileno
• Poliestireno

O que é polimerização radical?

É o processo de formação de um material polimérico através da adição de radicais livres. A formação de radicais pode ocorrer de várias maneiras. No entanto, muitas vezes envolve uma molécula iniciador formando um radical. Uma cadeia polimérica é formada pela adição do radical produzido com os monômeros não-radicais.

Figura 2: Polimerização radical livre mediada por nitrogênio para PVC

Existem três etapas principais envolvidas no processo de polimerização radical:

1. Iniciação
2. Propagação
3. Terminação

A etapa de iniciação cria um ponto reativo. É o ponto de onde a cadeia polimérica se forma. O segundo passo é o passo de propagação em que o polímero gasta seu tempo no crescimento da cadeia polimérica. Na etapa de terminação, o crescimento da cadeia polimérica é interrompido. Isso pode acontecer de várias maneiras:

• Combinação das extremidades de duas cadeias poliméricas em crescimento
• Combinação da extremidade crescente de uma cadeia de polímero com um iniciador
• Desproporção radical (remoção de um átomo de hidrogênio, formando um grupo insaturado)

Quais são as semelhanças entre adição e polimerização radical?

• Ambas são formas de processo de polimerização por adição
• Ambas as polimerizações envolvem três etapas: iniciação, propagação e terminação do crescimento da cadeia polimérica.

Qual é a diferença entre adição e polimerização radical?

Adição vs Polimerização Radical
Polimerização por adição é o processo de formação de um polímero de adição através da ligação de monômeros insaturados.	Polimerização radical é o processo de formação de um material polimérico através da adição de radicais livres.
Natureza dos monômeros usados
Olefinas ou compostos insaturados geralmente com dupla ligação	Radicais livres com elétrons não emparelhados
Colagem em monômeros
Ligações duplas em monômeros ficam saturadas após a conclusão da polimerização	Elétrons não emparelhados nos radicais tornam-se emparelhados após a conclusão da polimerização
Reatividade de monômeros
Os monômeros sofrem polimerização de adição quando a ligação dupla se converte em uma ligação simples	Monômeros sofrem polimerização radical devido à alta reatividade dos radicais livres.

Resumo - Adição vs Polimerização Radical

A adição e a polimerização radical são duas técnicas comuns de polimerização. A polimerização radical é uma forma de polimerização por adição. A principal diferença entre polimerização por adição e radical é que a polimerização por adição ocorre através da adição de monômeros insaturados, enquanto a polimerização por radical ocorre através da adição de radicais livres.

Referência:

1. "Polímero de adição". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 21 de março de 2018, disponível aqui.
2. "Síntese de polímeros de adição". LibreTexts, 21 de julho de 2016, disponível aqui.
3. "Polimerização radical". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 de abril de 2018, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Mecanismo de polimerização de radicais livres mediada por nitróxido para PVC” Por Thilini ukwaththage - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Mini trp isotático de polipropileno” Por PakpongICCH444 - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia