Ataktik izotaktik ve sindiyotaktik polimer arasındaki temel fark, ataktik polimerlerin ikame maddelerinin rastgele bir şekilde olması ve izotaktik polimerlerin ikamelerinin aynı tarafta olması, oysa sindiyotaktik polimerlerin ikamelerinin alternatif bir düzende olmasıdır.
Taktisite, bir makromoleküldeki bitişik kiral merkezlerin göreli stokiyometrisini tanımlayan kimyasal bir kavramdır. Bir makromolekül, polimer gibi büyük bir moleküldür. Taktiklik, bir polimerin özelliklerini belirlemede önemlidir. Bunun nedeni, bir polimerin yapısının sertlik, kristallik vb. gibi diğer özellikleri düzenlemesidir.
Ataktik Polimer Nedir?
Ataktik bir polimer, bir karbon zincirindeki ikame edicilerin rastgele bir şekilde düzenlendiği bir polimer malzemedir. Genellikle serbest radikal polimerizasyonu ile oluşan polimerler bu yapıya sahiptir; örneğin, polivinil klorür. Ataktik polimerler, ikame gruplarının rastgele düzenlenmesi nedeniyle amorf bir yapıya sahiptir.
Şekil 01: Bir Ataktik Polimerin Genel Yapısı
Ancak, bu ataktik polimerler polimer teknolojisinde önemlidir, ör. polistiren. Ataktik olmasına rağmen, özel bir katalizör kullanırsak sindiyotaktik polistiren malzeme elde edebiliriz. Ancak endüstriyel olarak üretilen polistiren ataktiktir çünkü üreticiler özel katalizörler kullanmazlar. Rastgele düzenlenmiş ikame grupları olduğundan, polimer zincirleri sıralı bir şekilde düzenlenemez. Bu nedenle polistiren yarı kristal bir malzemedir.
Polimer malzemenin yapısı düşünüldüğünde, iki bitişik polimer birimine "diad" deriz. Eğer diad aynı şekilde yönlendirilmiş iki özdeş birime sahipse, buna meso diad diyoruz. Ataktik polimerlerde, bu mezo diadların yüzdesi %1-99 arasındadır.
İzotaktik Polimer Nedir?
İzotaktik bir polimer, ikame maddelerinin karbon zincirinin aynı tarafında olduğu bir polimerdir. Bunun anlamı; polimer malzemenin tüm ikame edicileri, polimerin omurgasının aynı tarafında yer alır.
Şekil 02: İzotaktik Polimerin Yapısı
Örneğin, endüstriyel olarak hazırlanmış polipropilen izotaktiktir. Üretim yöntemi Ziegler-Natta katalizidir. Genellikle, bu polimerler yarı kristaldir. Bir sarmal konfigürasyonu gösterirler. Ayrıca, bu malzeme %100 mezo diad içerir.
Sindiotaktik Polimer Nedir?
Sindiotaktik polimerler, ikame edicileri değişen bir düzende olan polimer malzemelerdir. Bu nedenle, ikame grupları, polimerin omurgası boyunca alternatif pozisyonlara sahiptir.
Şekil 03: Sindiotaktik Polimerin Yapısı
Polistiren metalosen kataliz polimerizasyonu ile üretirsek sindiyotaktik polistiren malzeme verir ve kristal bir malzemedir. Polimer %100 rasemo diadlar içerir (diad, zıt yönde yönlendirilmiş iki ünite içerir).
Ataktik İzotaktik ve Sindiotaktik Polimer Arasındaki Fark Nedir?
Taktikliğe göre üç tip polimer vardır: ataktik polimerler, izotaktik polimerler ve sindiyotaktik polimerler. Ataktik izotaktik ve sindiyotaktik polimer arasındaki temel fark, ataktik polimerlerin ikamelerini rastgele bir şekilde ve izotaktik polimerlerin ikamelerini aynı tarafta, sindiyotaktik polimerlerin ikamelerini ise değişen bir düzende olmasıdır.
Ayrıca, ataktik polimerler çoğunlukla amorftur ve izotaktik polimerler yarı kristaldir, oysa sindiyotaktik polimerler çoğunlukla kristaldir. Ayrıca ataktik izotaktik ve sindiyotaktik polimer arasındaki bir diğer önemli fark, ataktik polimerlerin %1-99 mezo diadlara, izotaktik polimerlerin %100 mezo diadlara ve sindiyotaktik polimerlerin %100 rasemo diadlara sahip olmasıdır.
Aşağıdaki infografik, ataktik izotaktik ve sindiyotaktik polimer arasındaki farkı yan yana özetler.
Özet – Ataktik İzotaktik ve Sindiotaktik Polimer
Taktikliklerine göre üç tip polimer vardır: ataktik polimer, izotaktik polimer ve sindiyotaktik polimer. Ataktik izotaktik ve sindiyotaktik polimer arasındaki temel fark, ataktik polimerlerin ikamelerini rastgele bir şekilde ve izotaktik polimerlerin ikamelerini aynı tarafta, sindiyotaktik polimerlerin ikamelerini ise değişen bir düzende olmasıdır.
