Chất nào có thể tham gia phản ứng trùng ngưng ( Phản ứng trùng hợp)

Phản ứng trùng ngưng tên tiếng Anh là condensation reaction, là một loại phản ứng hóa học, trong đó hai phân tử được kết hợp thành một phân tử mới thông qua sự thay đổi nhóm chức và các phân tử nhỏ bị mất đi trong quá trình này. Nếu phân tử nhỏ bị mất là nước, quá trình này được gọi là phản ứng khử nước. Các phân tử nhỏ phổ biến khác bao gồm hydro clorua, metanol hoặc axit axetic.

Khi hai phân tử độc lập phản ứng, phản ứng trùng ngưng là giữa các phân tử. Một ví dụ đơn giản là như thể hai axit amin kết hợp để tạo thành một đipeptit bằng cách hình thành một liên kết peptit, và lặp lại bước này để tạo thành polypeptit và protein. Phản ứng ngược lại với phản ứng khử nước là phản ứng thủy phân, trong đó các phân tử nước phản ứng với các chất phản ứng ở dạng ion hydroxit và ion hydro, và phân hủy các chất phản ứng đích.

Nếu các nguyên tử hoặc nhóm chức của cùng một phân tử tham gia vào quá trình liên kết thì phản ứng ngưng tụ này là phản ứng nội phân tử, và loại phản ứng này thường dẫn đến sự hình thành vòng. Một ví dụ là phản ứng ngưng tụ Dickman, trong đó hai nhóm chức este của một phân tử diester phản ứng với nhau để tạo thành β-ketoester bằng cách làm mất một phân tử rượu.

Nhiều phản ứng ngưng tụ theo con đường thay thế acyl nucleophin hoặc ngưng tụ aldol. Các phản ứng ngưng tụ khác, chẳng hạn như ngưng tụ xeton-rượu, phải được bắt đầu bằng các gốc tự do hoặc chuyển điện tử đơn lẻ.

Trong phân loại các loại phản ứng trùng hợp của Wallace Carothers, có một phương pháp phân loại hình thành chuỗi polyme thông qua sự ngưng tụ liên tục của các monome hoặc chuỗi monome, phương pháp này được gọi là phản ứng trùng hợp ngưng tụ. Quá trình này đôi khi được gọi là quá trình trùng hợp tăng trưởng từng bước, nhưng trên thực tế thì hai cách xem xét là khác nhau.

Sự khác biệt lớn nhất giữa hai loại là trùng hợp bổ sung và trùng hợp ngưng tụ được xem xét từ quan điểm của sản phẩm, trong khi trùng hợp tăng trưởng dần dần và trùng hợp tăng trưởng chuỗi được xem xét từ cơ chế phản ứng. Nhiều polyme như polyester và nylon được kết hợp theo cách này.

Sản phẩm có thể là đồng trùng hợp được tạo thành chỉ bởi một đơn vị lặp lại như A-B hoặc đồng trùng hợp A-A và B-B được tạo thành từ nhiều hơn một đơn phân như A-A và B-B. Một quá trình trùng hợp khác đối lập với quá trình trùng hợp ngưng tụ là quá trình trùng hợp bổ sung, trong đó không có phân tử nhỏ nào rời ra trong quá trình trùng hợp.

Nói chung, các monome đa chức năng sẽ chỉ tạo ra các polyme mạch thẳng trong quá trình này, vì vậy hầu hết chúng là nhựa nhiệt dẻo. Tuy nhiên, nếu có nhiều hơn hai nhóm chức trong monome, nó có nhiều khả năng tạo thành polyme phân nhánh, hoặc thậm chí tạo thành chuỗi chéo, thường tạo thành nhựa nhiệt rắn.

Mặc dù vậy, hiện tượng này không hoàn toàn có thể áp dụng cho tất cả các polyme, trong số đó có Kekule, thường được dùng để làm vật liệu làm áo giáp, được cấu tạo từ hai monome đa chức, tuy nhiên sự có mặt của nhóm phenyl khiến cho việc sắp xếp giữa các phân tử rất khó khăn.

Tóm lại, quá trình hình thành polyme ngưng tụ chậm hơn so với quá trình trùng hợp cộng và thường phải đun nóng. Trọng lượng phân tử của nó cũng tương đối nhỏ.C