Αντιδράσεις:

Πολυμερισμός
Μέχρι τώρα η μελέτη των οργανικών ενώσεων είχε περιοριστεί σε μικρά μόρια. Όμως υπάρχουν και πελώρια μόρια, τα οποία περιέχουν εκατοντάδες χιλιάδες άτομα, τα μακρομόρια. Τα μακρομόρια τόσο τα φυσικά (π.χ. άμυλο), όσο και τα συνθετικά (π.χ. πολυαιθυλένιο) οφείλουν το μέγεθός τους στον πολυμερισμό, τη συνένωση δηλαδή μικρών μορίων  (μονομερή). Η δε διαδικασία της συνένωσης ονομάζεται πολυμερισμός.
Αν συμβολίσουμε με Μ το μονομερές, μπορούμε να γράψουμε:
λ

Όπως τα μικρά οργανικά μόρια παρουσιάζουν ενδιαφέρον για τις χημικές ιδιότητές τους, έτσι και τα πολυμερή που είναι γιγαντιαία μόρια παρουσιάζουν ενδιαφέρον για τις φυσικές (μηχανικές ) τους ιδιότητες. Τα πολυμερή έχουν επιφέρει επανάσταση τα τελευταία πενήντα χρόνια Τα περισσότερα από τα υφάσματα, χρώματα, γυαλιά που χρησιμοποιούμε σήμερα είναι συνθετικά πολυμερή.
Ο πολυμερισμός του αιθυλενίου καθώς και πολλών υποκατεστημένων παραγώγων του ακολουθεί ένα αλυσιδωτό μηχανισμό μέσω ριζών, ο οποίος περιλαμβάνει τρία βασικά στάδια: την έναρξη, τη διάδοση και τον τερματισμό του πολυμερισμού.
Χαρακτηριστικά παραδείγματα αντιδράσεων πολυμερισμού είναι:


α. Πολυμερισμός ενώσεων που έχουν τη ρίζα βινύλιο CH2 = CH-

Το μονομερές έχει το γενικό τύπο: CH2 = CH-A, όπου Α είναι μονοσθενές στοιχείο ή μονοσθενής ρίζα. Η γενική αντίδραση πολυμερισμού μπορεί να συμβολιστεί:



    

Α

Μονομερές

Πολυμερές

Χρήση

Η-

CH=CH2
αιθυλένιο

πολυαιθυλένιο
(-CH2-CH2-)ν

Πλαστικές σακκούλες, πλαστικά παιχνίδια

CH3-

CH3CH=CH2
προπένιο

Πολυπροπένιο

 

Πλαστικά σχοινιά

Cl-

CH2=CH-Cl
βινυλοχλωρίδιο

Πολυβινυλοχλωρίδιο
(-CH2-CHCl-) ν

Δίσκοι, πλαστικά χρώματα

φαινύλιο

 

στυρόλιο

Πολυστυρόλιο

Πλαστικά δάπεδα

κυάνιο CN-

ακρυλονιτρίλιο
CH2=CH-CN

Πολυακρυλονιτρίλιο

 

Συνθετική υφάνσιμη ύλη (orlon)

 

β.Πολυμερισμός 1,4

 

Την αντίδραση αυτή δίνουν τα συζυγή αλκαδιένια  και τα παράγωγά τους. Η γενική αντίδραση μπορεί να συμβολιστεί:

Α

Μονομερές

Πολυμερές

Χρήση

CH3-

2-μεθυλο-1,3-βουταδιένιο ή ισοπρένιο

 

                                      

Cis δομή, φυσικό καουτσούκ και συνθετικό καουτσούκ 
trans δομή, γουταπέρκα.

Cl-

2-χλωρο-1,3-βουταδιένιο

 

 

νεοπρένιο

Τεχνητό καουτσούκ.

H-

1,3-βουταδιένιο
CH2=CΗCH=CH2

(-CH2-CΗ=CH-CH2)ν
Buna

Τεχνητό καουτσούκ.

γ.Συμπολυμερισμός

Δύο μόρια που το  καθένα από μόνο του δίνει ένα πολυμερές, π.χ. το 1,3-βουταδιένιο που πολυμερίζεται σε Buna και το στυρόλιο που πολυμερίζεται σε πολυστυρόλιο, είναι δυνατόν να συμπολυμεριστούν και να δώσουν ένα νέο προϊόν το συμπολυμερές τους. Δηλαδή,

Ο πολυμερισμός που γίνεται με  δύο ή περισσότερα είδη μονομερούς ονομάζεται συμπολυμερισμός 

Η δε κατανομή των μονομερών στο συμπολυμερές είναι είτε τυχαία, είτε αυστηρά εναλλασσόμενη κατά μήκος της αλυσίδας.
Το προϊόν συμπολυμερισμού του παραδείγματος που θίξαμε (1,3-βουταδιένιο και  στυρόλιο) χρησιμοποιείται ως τεχνητό καουτσούκ και ονομάζεται Buna S (από τα αρχικά Bu για το βουταδιένιο na για το Na παρουσία του οποίου γίνεται ο συμπολυμερισμός και S για το στυρόλιο). Αντίστοιχα από το συμπολυμερισμό του 1,3-βουταδιενίου και του ακρυλονιτριλίου (CH2 = CH-CN) προκύπτει προϊόν που χρησιμοποιείται και αυτό ως τεχνητό καουτσούκ και ονομάζεται Buna N.