Alle boeken

Professioneel

Apps Over Coach Inloggen Begin met lezen

Scheikunde · Begrippenlijst

Wat is Ziegler-nattakatalyse?

Ook bekend als: ziegler-nattakatalysator · mechanisme van Cossee-Arlman · single-sitekatalysator

Definitie 21.11 Universitaire scheikunde — jaar 3 · Hoofdstuk 21 — Homogene katalyse in de industrie

Een ziegler-nattakatalysator polymeriseert alkenen bij lage druk; hij wordt gemaakt uit een overgangsmetaalhalogenide, typisch van titaan, en een alkylaluminiumverbinding. Het mechanisme van Cossee-Arlman van de ketengroei is de coördinatie van het alkeen op een vrije plaats cis ten opzichte van de groeiende alkylketen op het metaal, gevolgd door zijn migratorische insertie in de binding metaal-koolstof, wat opnieuw een vrije plaats achterlaat. Een single-sitekatalysator heeft al zijn actieve centra identiek, zoals een moleculaire metalloceenkatalysator.

Het mechanisme van Cossee-Arlman (P: de groeiende polymeerketen; : een vrije plaats). Het alkeen bindt naast de keten en voegt zich in in de binding M–C via een vierledige overgangstoestand; de keten, twee koolstofatomen langer, bezet nu de plaats waar het alkeen zat, en de vrije plaats is verschoven.
Het mechanisme van Cossee-Arlman (P: de groeiende polymeerketen; □\square: een vrije plaats). Het alkeen bindt naast de keten en voegt zich in in de binding M–C via een vierledige overgangstoestand; de keten, twee koolstofatomen langer, bezet nu de plaats waar het alkeen zat, en de vrije plaats is verschoven.
De meest waarschijnlijke molmassaverdeling van een polyetheen gemaakt op een single-sitekatalysator (model: gemiddelde polymerisatiegraad 1000): de aantalsfractie daalt exponentieel, de massafractie heeft een maximum bij M_n 28\, kg/ mol; M_w = 2M_n. Klassieke ziegler-nattakatalysatoren, met meerdere soorten plaatsen, geven bredere verdelingen.
De meest waarschijnlijke molmassaverdeling van een polyetheen gemaakt op een single-sitekatalysator (model: gemiddelde polymerisatiegraad 1000): de aantalsfractie daalt exponentieel, de massafractie heeft een maximum bij Mn≈28 kg/molM_n \approx 28\,\mathrm{kg}/\mathrm{mol}; Mw=2MnM_w = 2M_n. Klassieke ziegler-nattakatalysatoren, met meerdere soorten plaatsen, geven bredere verdelingen.
Lees in het hoofdstuk →