Poliacetylen: Różnice pomiędzy wersjami

Dodane 482 bajty ,  3 lata temu
poprawa przek., WP:SK, przeniesienie refów na koniec, drobne techniczne, korekta i uzupełnienie informacji wg źródłą
[wersja nieprzejrzana][wersja przejrzana]
(Poprawki istotnych błędów merytorycznych w opisie własności trans-poliacetylenu.)
(poprawa przek., WP:SK, przeniesienie refów na koniec, drobne techniczne, korekta i uzupełnienie informacji wg źródłą)
{{Związek chemiczny infobox
|nazwa = Poliacetylen
|1. grafika = Trans-(CH)nPoliacetileno cis y trans.svgpng
|opis 1. grafiki = Trans''trans''-poliacetylen (danei w tabeli odnoszą się do tego polimeru)''cis''-poliacetylenu
|2. grafika =
|opis 2. grafiki =
|3. grafika = Poliacetileno cis y trans.png
|opis 3. grafiki = Porównanie trans i cis poliacetylenu
|nazwa systematyczna =
|inne nazwy = PA, PAC
|monomery = CH≡CH ([[Etyn|acetylen]])
|struktura meru = -[-CH=CH-]-
|numer CAS =
|biodegradowalność = niebiodegradowalny
|biokompatybilność = niska
|właściwości mechaniczne = [[Duromery|duromer]]
|karta charakterystyki =
|zagrożenia GHS źródło =
|commons = Category:Polyacetylene
}}
'''Poliacetylen''' (inaczej: ''polietyn'', skróty: '''''PA''''', '''''PAC''''', -[-C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>-]<sub>n</sub>-) – [[Polimery przewodzące|polimer przewodzący]] prąd elektryczny.
 
Poliacetylen powstaje podczas [[polimeryzacja|polimeryzacji]] [[acetylenEtyn|acetylenu]]u (CH&equiv;CH), podczas której [[wiązanie wielokrotne|wiązania potrójne]] przekształcają się w wiązania podwójne wytwarzając jednocześnie wiązania pomiędzy kolejnymi cząsteczkami:
: n CH&equiv;CH → -[-CH=CH-]<sub>n</sub>-
 
W praktyce proces ten jest trudno kontrolować i poliacetylen otrzymuje się raczej w procesie [[Metateza|polimeryzacji z metatetycznym otwarciem pierścienia]], np. [[cyklooktatetraen]]u lub jego podstawionych pochodnych<ref>{{cytuj pismor|autor=Jozefiak, T. H.; Ginsburg, E. J.; Gorman, C. B.; Grubbs, R. H.; Lewis, N. S.|tytuł=Voltammetric Characterization of Soluble Polyacetylene Derivatives Obtained from the Ring-Opening Metathesis Polymerization (ROMP) of Substituted Cyclooctatetraenes|czasopismo=J. Am. Chem. Soc.|wolumin=115|strony=4705-4713|data=1993|doi=10.1021/ja00064a035}}</ref>.
 
Poliacetylen zbudowany jest z długich łańcuchów, w których wiązania pomiędzy atomami węgla są formalnie na przemian podwójne i pojedyncze (tzw. [[rezonans chemiczny|wiązania sprzężone]]). W rzeczywistości wiązania sprzężone są uśrednione, a elektrony tworzące [[Wiązanie pi|wiązania π]] ulegają delokalizacji<ref>{{Cytuj książkę r| nazwisko = McMurry | imię = John |autor link = John McMurry | tytuł = Chemia organiczna. Tom 3. | data = 2007 | wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa | isbn = 83-01-14403-3 | strony = 467-469}}</ref> wzdłuż całej cząsteczki polimeru, co umożliwia im łatwe przemieszczanie się i przewodzenie prądu elektrycznego.
 
Błony poliacetylenu o grubości od 1 μ do 5 mm można otrzymać zwilżając ściany naczynia roztworem [[Katalizatory Zieglera-Natty|katalizatora Zieglera-Natty]] ([[trietyloglin]]em lub [[tetrabutylotytan]]em) i wprowadzając do niego acetylen. Otrzymany produkt po wypolerowaniu ma barwę srebrzystą. Każda para [[mer (chemia)|merów]] w poliacetylenie może mieć [[izomeria geometryczna|konfigurację ''cis'' lub ''trans'']]. W temperaturze {{C|−78}} powstaje wyłącznie produkt ''cis'', w ok. {{C|150}} wyłącznie ''trans'', a w temperaturach pośrednich ich mieszanina, przy czym izomer ''trans'' jest produktem stabilnym termodynamicznie. Ogrzewając w temperaturze {{C|200}} formę ''cis'' lub mieszaninę izomerów, ulega ona przemianie do formy ''trans''{{r|MacDiarmid}}.
Czysty poliacetylen ma barwę od ciemnoniebieskiej do czerwonej. Każda para [[mer (chemia)|merów]] w poliacetylenie może przyjmować [[izomeria geometryczna|konfigurację]] ''cis'' lub ''trans''. Polimer, w którym wszystkie pary merów są w konfiguracji trans ma barwę srebrzystoszarą i jest słabym przewodnikiem prądu. Przewodnictwo gwałtownie wzrasta przy domieszkowaniu donorami lub akceptorami elektronów<ref>{{Cytuj |autor = Alan G. MacDiarmid, Alan J. Heeger |tytuł = Organic metals and semiconductors: The chemistry of polyacetylene, (CH)x, and its derivatives |czasopismo = Synthetic Metals |data = 1980-3 |data dostępu = 2019-08-27 |wolumin = 1 |numer = 2 |s = 101–118 |doi = 10.1016/0379-6779(80)90002-8 |url = https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0379677980900028 |język = en}}</ref>. Poliacetylen ''tylko cis'' – ma barwę miedzianą. Forma izomeryczna cis-poliacetylenu jest niestabilna termodynamicznie i w trakcie ogrzewania i naświetlania samorzutnie przechodzi stopniowo w bardziej stabilną formę trans.
 
[[Konduktywność|Przewodnictwo elektryczne właściwe]] polimeru ''cis'' wynosi 10<sup>−9</sup> [[Simens|S]]/cm, a dla izomeru ''trans'' 10<sup>−5</sup> S/m. Wzrasta ono silnie w obecności zanieczyszczeń i ocenia się, że przewodnictwo czystego polimeru jest mniejsze o 4 rzędy wielkości. [[Kopolimery]] poliacetylenu zawierające niewielkie ilości domieszek typu [[donor]]ów lub [[akceptor]]ów elektronów wykazują znacznie wyższe przewodnictwo, do 10<sup>3</sup> S/m{{r|MacDiarmid}}.
== Przypisy ==
{{Przypisy}}|
<ref name="Jozefiak">{{cytuj|autor=Jozefiak, T. H.; Ginsburg, E. J.; Gorman, C. B.; Grubbs, R. H.; Lewis, N. S.|tytuł=Voltammetric Characterization of Soluble Polyacetylene Derivatives Obtained from the Ring-Opening Metathesis Polymerization (ROMP) of Substituted Cyclooctatetraenes|czasopismo=J. Am. Chem. Soc.|wolumin=115|s=4705-4713|data=1993|doi=10.1021/ja00064a035}}</ref>
<ref name="MacDiarmid">{{cytuj|autor=Alan G. MacDiarmid, Alan J. Heeger|tytuł=Organic metals and semiconductors: The chemistry of polyacetylene, (CH)<sub>x</sub>, and its derivatives|czasopismo=Synthetic Metals|data=1988|wolumin=1|numer=2|s=101–118|doi=10.1016/0379-6779(80)90002-8|dostęp=z|język=en}}</ref>
<ref name="McMurry">{{cytuj|autor=[[John McMurry]]|tytuł=Chemia organiczna. Tom 3.|data=2007|wydawca=Wydawnictwo Naukowe PWN|miejsce=Warszawa|isbn=83-01-14403-3|s=467-469}}</ref>
}}
 
== Bibliografia ==