Polycondensation

Polycondensation

Polycondensation

Contrairement aux autres modes de synthèse macromoléculaire qui procèdent par addition successives de molécules sur un centre actif (réaction de polymérisation en chaîne ou polyaddition), la polycondensation (Step Growth Polymerization) est une réaction chimique entre molécules de base possédant des groupements fonctionnels différents. Cette réaction mène à l'élaboration de macromolécules nommées polycondensats. Il s'agit d'une réaction par étape dans laquelle la croissance des chaines résultes de réactions de condensations entre molécules de tous degrés de polymérisation, avec élimination d'une petite molécule à chaque étape.

La polycondensation est un procédé de synthèse très utilisé au plan industriel.

Sommaire

Généralités sur les réactions de polycondensation

Les molécules initiales peuvent être de deux types :

  • X-\/\/\-X Présence de deux fonctions identiques ;
  • X-\/\/\-Y X et Y sont deux fonctions différentes (cas le plus fréquent).

Attention, ces molécules initiales ne sont pas à strictement parler des monomères.

Les molécules initiales réagissent pour donner de plus grosses molécules qui elles-mêmes pourront réagir et former des chaînes de plus en plus longues :

X-\/\/\-X-Y-\/\/\-X-\/\/\-Y

Historiquement, on parle de condensation car on assiste dans certains cas à la libération d'une molécule d'eau lors de chaque réaction. De manière plus générale, il s'agit alors de polycondensation avec élimination : la composition stoechiométrique est modifiée.

Exemple d'un polyamide: Formation du Nylon 6-6 par réaction entre l'acide hexanedioïque et l'hexaméthylènediamine, les deux groupements fonctionnels sont des groupements acide et amine :

Synthèse Nylon 6,6.png

Le nylon 6-6 est un polymère linéaire thermoplastique et semi cristallin, avec Tg=50 °C et Tf=270 °C, utilisé comme fibre textile.

Pour qu'il y ait formation d'un polycondensat, il faut nécessairement que chaque molécule initiale possède au moins deux fonctions réactives. Ces molécules sont dites difonctionnelles. Pour considérer les caractéristiques d'un mélange de différentes molécules initiales, on introduit la notion de fonctionnalité moyenne.

Notion de fonctions récatives et de fonctionnalité

Les réactions de condensations ont lieu si les monomères possèdent des fonctions réactives appropriés. Les principales fonctions réactives utilisées sont:

  • les fonctions acides et dérivées ;
  • les fonctions alcools ;
  • les fonctions amines ;
  • ...

La fonctionnalité est le nombre de fonctions réactives présentes dans les monomères et capable de participer à la croissance de la chaine.

La fonctionnalité moyenne d'un mélange est obtenue par la formule :

\bar {f} = \frac {\sum n_i \times f_i} {\sum n_i}

où ni représente le nombre de molécules initiales concernées et fi leur fonctionnalité respective

Si la fonctionnalité moyenne est inférieur à 2, la polycondensation s'arrêtera d'elle même. Et, si elle est supérieure à 2, il y a de multiples possibilités de ramifications et l'on peut obtenir un réseau tridimensionnel insoluble et infusible.

Degré d'avancement d'une réaction de polycondensation

Soit N0, le nombre de molécules initiales. N0 × \bar{f} est alors le nombre de fonctions initiales.

Notons N le nombre de molécules initiales restant à l'instant t. À ce moment-là, 2 \times (N_0 - N) fonctions ont été consommées. On définit le degré d'avancement p à un instant t comme le rapport entre le nombre de fonctions chimiques consommées sur le nombre de fonctions chimiques initiales.

p = \frac {2 \times (N_0 - N)} {N_0 \times \bar f}

Notes et références

Voir aussi

Wiktprintable without text.svg

Voir « polycondensation » sur le Wiktionnaire.

  • Portail de la chimie Portail de la chimie
  • Portail de la plasturgie Portail de la plasturgie
Ce document provient de « Polycondensation ».

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Polycondensation de Wikipédia en français (auteurs)

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Regardez d'autres dictionnaires:

  • polycondensation — [ pɔlikɔ̃dɑ̃sasjɔ̃ ] n. f. • 1948; de poly et condensation, p. ê. d apr. l all. Polykondensation (1932) ♦ Chim. Réaction entre molécules identiques ou différentes avec élimination des résidus de la réaction. Matières plastiques obtenues par… …   Encyclopédie Universelle

  • polycondensation — polikondensacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Polimero sintezė, kai vykstant kondensacijos reakcijoms ir išsiskiriant mažamolekuliams junginiams į makromolekules jungiasi ir monomerai, ir jų reakcijos produktai. atitikmenys: angl.… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • polycondensation — noun Etymology: International Scientific Vocabulary Date: 1936 a chemical condensation leading to the formation of a compound of high molecular weight …   New Collegiate Dictionary

  • polycondensation — /pol ee kon den say sheuhn/, n. Chem. formation of a polymer by chemical condensation with the elimination of a small molecule, such as water. [1935 40; POLY + CONDENSATION] * * * …   Universalium

  • polycondensation — noun Any condensation reaction, of a monomer having two functional groups, which leads to the formation of a polymer (a polycondensate) …   Wiktionary

  • polycondensation — poly·condensation …   English syllables

  • polycondensation — “+ noun Etymology: International Scientific Vocabulary poly + condensation : a chemical condensation leading to the formation of a compound (as a polypeptide or a polyester) of high molecular weight compare polymerization …   Useful english dictionary

  • interfacial polycondensation — tarpfazinė polikondensacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Polikondensacija dviejų nemaišių fazių sąlytyje. atitikmenys: angl. interfacial polycondensation rus. межфазная поликонденсация …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • linear polycondensation — linijinė polikondensacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Polikondensacija, kurios metu susidaro linijinės makromolekulės. atitikmenys: angl. linear polycondensation rus. линейная поликонденсация …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • three-dimensional polycondensation — tinklinė polikondensacija statusas T sritis chemija apibrėžtis Polikondensacija, kurios metu susidaro tinklinės struktūros polimeras. atitikmenys: angl. three dimensional polycondensation rus. трехмерная поликонденсация ryšiai: sinonimas –… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”