4.8 • +11k Ratings
Speichern
Drucken
Bearbeiten
Eine Polykondensation ist eine Reaktion, bei der Polykondensate entstehen. Sie verlaufen in mehreren Stufen und spalten dabei Nebenprodukte ab. Zusammen mit der Kettenpolymerisation und Polyaddition, dienen sie der Gewinnung von Polymeren (Kunststoff). Das Thema Polykondensation wird im Fach Chemie unterrichtet.
Wie die Polykondensation funktioniert, erklären wir dir anhand von anschaulichen Beispielen in unserem Artikel.
Diese Art der Reaktion wird gebraucht, um Monomere in Polymere umzuwandeln. Kurz gesagt, geht es dabei um die Herstellung von Kunststoffen beziehungsweise Polymeren.
Monomere sind sich immer wiederholende Bausteine der Makromolekülketten. Die Polykondensation gehört der Kondensationsreaktion an: das bedeutet, dass sich zwei Moleküle miteinander verbinden können, wenn dabei eine Abspaltung von einem Atom stattfindet.
Damit diese Reaktion möglich ist, müssen zunächst ein paar Bedingungen erfüllt sein:
Grundsätzlich geht es bei der Reaktion darum, dass durch ein Kettenwachstum sich das Monomer zu einem Polymer entwickelt. In Bezug auf die Kondensationsreaktion kann das Kettenwachstum in verschiedenen Stufen verlaufen.
Zum einen können sowohl einzelne Monomere an eine bestehende Kette angebaut werden.
Zum anderen können bereits kurze Ketten zu einer längeren reagieren.
Die möglichen Reaktionsvarianten sind die Ester-Bildung oder die Carbonsäureamid-Bildung.
Durch diese Reaktion entstehen Polyester, eine Form des Kunststoffes, welches auch in Kleidung verarbeitet wird. Ebenfalls kann Polycarbonat entstehen. Ein Ester kann sich bilden, wenn ein Alkohol und eine Carbonsäure durch die Abspaltung von Wasser miteinander reagieren. Es liegt eine Gleichgewichtsreaktion vor.
Hier seht ihr den genauen Ablauf:
Quelle: fu-berlin.de
→ Damit ein Polycarbonat entsteht, wird bei der Reaktion ein Phenol abgespalten.
Hierbei entstehen keine Polyester, sondern es findet eine Polyamid-Bildung statt. An sich sind die beiden Reaktionen ähnlich. Der erste Schritt ist sogar identisch. Allerdings reagiert die Carbonsäure an dieser Stelle nicht mit einem Alkohol, sondern mit einem Amin.
Hier seht ihr den genauen Ablauf:
Quelle: fu-berlin.de
Ein Proton (H+) lagert sich an
Die Carbonsäure lagert sich an das Amin an
Ein Proton wird abgegeben -> Anlagerung an das nächste Sauerstoffatom
Abspaltung der Wasserstoffatome und des Sauerstoffatoms -> Molekül wird instabil
Abspaltung eines Protons -> Molekül wird stabil -> Entstehung eines Carbonsäureamid
Was wir euch zuvor erklärt haben sind alles Verfahren, um synthetische Polykondensate herzustellen. Diese gibt es jedoch auch natürlich, in Form von Proteinen und Kohlenhydraten. Das Protein ist ein spezielles Polyamid, dessen Monomere Aminosäuren sind. Je nach Reihenfolge der Aminosäuren, weist das Protein andere Eigenschaften auf. Genau wie die Kohlenhydrate, sind sie Polykondensate. Bei den Kohlenhydraten ist das Ergebnis jedoch ein Polyacetal.
Gerade die Polyester sind aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. Sie werden für jegliche Arten von Textilfasern eingesetzt, für PET-Getränkeflaschen oder auch CDs. Ebenfalls kann die Textilfaser Nylon mit Hilfe der Polykondensation hergestellt werden. Die Polycarbonate finden ihre Anwendungsbereiche in der Herstellung von Brillen, Schutzhelmen oder CDs. Aber auch für die Klebstoff-Herstellung oder für Bremsbeläge wird diese Reaktion eingesetzt.
Bei der Herstellung von Polycarbonaten entsteht der Stoff Bisphenol A. Von diesem gehen viele gesundheitliche Gefahren aus. Es soll zum Beispiel für eine verringerte Fruchtbarkeit bei sowohl Männern als auch Frauen sorgen. Im Jahre 2011 wurden bereits Babyflaschen, die aus dieser Substanz hergestellt wurden, verboten. Generell ist dieser Stoff noch sehr umstritten. Aber auch das für die Herstellung benötigte Chlor und die damit einhergehenden Dämpfe sind äußerst schädlich für die Arbeiter.
Falls du den Artikel spannend findest, schau doch gerne noch bei unseren anderen Themen vorbei. Mit Sicherheit wirst du etwas Interessantes finden!
Frage
Skizziere den Reaktionsmechanismus der Carbonsäureamid-Bildung.
Antwort
Frage
Skizziere den Reaktionsmechanismus der Ester-Bildung.
Antwort
Sei rechtzeitig vorbereitet für deine Prüfungen.
Teste dein Wissen mit spielerischen Quizzes.
Erstelle und finde Karteikarten in Rekordzeit.
Erstelle die schönsten Notizen schneller als je zuvor.
Hab all deine Lermaterialien an einem Ort.
Lade unzählige Dokumente hoch und habe sie immer dabei.
Kenne deine Schwächen und Stärken.
Ziele Setze dir individuelle Ziele und sammle Punkte.
Nie wieder prokrastinieren mit unseren Lernerinnerungen.
Sammle Punkte und erreiche neue Levels beim Lernen.
Lass dir Karteikarten automatisch erstellen.
Erstelle die schönsten Lernmaterialien mit unseren Vorlagen.
Melde dich an für Notizen & Bearbeitung. 100% for free.
