Bir zincir polimerizasyonu a, polimerizasyon bir büyüme olan bir polimer zinciri arasında bir ya da daha fazla reaksiyonla münhasıran sonuçlanır monomerin her büyüme adımının sonunda, reaktif merkez veya rejenerasyonu ile, polimer zincirinin ve bir reaktif yere. Polimeraz zincir reaksiyonu, başlatma ve yayılma reaksiyonlarını içerir ve ayrıca zincir sonlandırma ve transfer reaksiyonlarını da içerebilir.
Zincir polimerizasyonunun gelişmesi için, monomerde önceden var olmayan aktif merkezlerin oluşturulması gerekir . (Eşdeğer Bu aktif merkezler reaksiyon ara kimyasal kinetik olarak) olabilir carboradicals , karbokatyon , karbanyon , vs. Zincirin büyümesine izin verenler onlardır.
Aşamalı farklı polimerizasyon , çok daha yüksek bir ortalama notu polimerleri (n = 10 3 10 için 6 ) elde edilir , çok daha kısa zaman (t, 1 s 1 dk) 'de. Aktif bir merkez, çok kısa bir süre içinde (10 s5 saniye civarında) bir monomer molekülü ekler ve yeni bir aktif merkez meydana getirir .
Zincir polimerizasyonu ile polimerize olabilen monomerler arasında şunlar vardır:
Ek olarak, DNA molekülünü oluşturmak için bir zincirde ( polimeraz zincir reaksiyonu ) polimerize olan nükleik asitlerdir .
Ya yayılma reaksiyonu (aşağıya bakın), not edildi:
.Buna termodinamik denge sabitini atfedebiliriz :
.Biliyoruz :
.Denge,
burada bir tavan sıcaklık polimerizasyon depolimerizasyonunu üzerinde hakim için gerekli olduğu için (sıcaklık sınır demek, .
Tavan sıcaklığını alıyoruz:
.Bu sıcaklık (tablolar kullanılarak hesaplanabilir) çok düşükse, deneysel olarak sorun oluşturabilir.
Başlatma, yayılma ve sonlandırma aşamaları, küçük moleküller arasındaki bir kimyasal zincir reaksiyonunun karşılık gelen aşamalarına benzer . Polimerizasyonda, küçük moleküllü reaksiyonlar için analogu olmayan bir zincir transfer aşaması da olabilir .
Zincir polimerizasyonları için aşağıdakiler arasında bir ayrım yapılır:
ayrıca olabilir:
Bu dört aşama çoğunlukla eşzamanlıdır. Canlı bir polimerizasyon durumunda , sonlandırma ve transfer adımları mevcut değildir.
Karmaşık zincir reaksiyonlarının kelime dağarcığını bulmamıza rağmen, kesinlikle bir zincir polimerizasyonu adım adım bir mekanizmaya karşılık gelir çünkü her reaksiyon ara maddesi (k birimiyle aktif merkez) yenilenmeden yok edilir (k + 1 birim ile merkez).
Aktif merkezin doğasına bağlı olarak, herhangi bir zincir polimerizasyonu şu şekilde sınıflandırılabilir:
Aktif merkezlerin sürdürülebilirliğine göre: