la polymérisation par polyaddition et par polycondensation. Premier sous-titre, la polyaddition. Dans ce cas-ci, le monomère sera l'alsène qu'on va noter A, tout simplement. Ces alcènes seront liées et vont donner des grandes chaînes de molécules, donc des grandes chaînes de ces alcènes A. Et on aura seulement, en final, des liaisons covalentes simples.
C'est ça qui est important. Alors que nous parlons d'alcènes, c'est-à-dire de doubles liaisons, on va avoir que des liaisons covalentes simples en finale. Alors un petit schéma de principe, imaginez que je prenne n, n étant un nombre souvent grand d'ailleurs, de monomères A.
Ces monomères A vont se lier les uns aux autres par de simples liaisons. C'est un nombre important, je mets des petits points pour le symboliser. On aura 1, 2, 3, 4, 5 N monomères.
Et on pourra écrire ça de manière beaucoup plus simple sous cette forme. A avec deux liaisons sur le côté, une parenthèse et un N qui montre qu'on prendra N fois ce groupe pour fabriquer ce polymère. A partir de N monomères. Voilà un petit peu la façon générale dont les choses vont se passer.
Alors prenons l'exemple tout simplement de ce fameux éthène ou éthylène, qui est ma foi l'alcène le plus simple. On ne peut pas faire plus court puisqu'il faut bien une double liaison pour avoir au moins un alcène. C'est l'éthène. Alors on va jouer un petit peu. On va représenter cette molécule par deux Mickey Bows qui se tiendraient les mains.
Leurs bras constituent la double liaison. Nos deux Mickey sont les carbones. Leurs pieds sont les hydrogènes.
Et voilà donc les tènes. le monomère considéré. Alors, je vais faire une copie de ce module, je le remets à côté de l'autre, et voici deux monomères.
On pourrait imaginer d'en avoir toute une flopée. Et imaginez qu'ils se donnent tout à coup, au cours de la réaction de polymérisation, la même et autrement. On reprend nos personnages.
carbone, carbone, leurs pieds qui sont les hydrogènes, mais imaginez qu'ils se donnent cette fois la main autrement, ils se donnent la main, un bras à la fois pour chaque personnage. Et donc voici la situation. Voilà nos deux monomères qui sont devenus une chaîne de Mickey qui se donne la main autrement et donc qui constitue quelque chose qui peut ressembler à la façon dont on doit s'imaginer un petit morceau de polymère. On vient de réaliser une...
polyaddition, une addition pour réaliser un polymère. On est parti d'Alcène avec des doubles liaisons et on a obtenu seulement des liaisons covalentes simples. Alors, schématisons un peu encore cette réaction. N fois le CH2, CH2 sous sa forme courte.
donne, on prend N fois ce monomère, et on obtient du CH2 CH2. On remarque que la double liaison s'est cassée pour donner une liaison possible à gauche et à droite. Les électrons de la liaison, de la deuxième liaison, peuvent servir d'accroche pour les monomères suivants, qui ne gardent qu'une liaison.
que des simples liaisons, etc. Si on devait noter de manière plus simple, on noterait CH2, CH2, la liaison qui permet l'accroche avec une parenthèse autour et évidemment le nombre de fois qu'on doit reproduire ce monomère. désormais avec une simple liaison.
On appelle N, il faut le savoir, le degré de polymérisation. Il faut savoir que N est plus grand que 100. On parle directement de macromolécules. Sachez que certains polyéthylènes ont des masses moléculaires d'environ 400 kg par môle, ce qui est assez impressionnant. Alors quand on sait que le C2H4, qui est l'éthylène, ou l'éthène, à une masse moléculaire de 2 fois 12 pour le carbone, plus 4 fois 1 pour l'hydrogène, c'est-à-dire 28 g par mol, on imagine qu'on peut facilement connaître le degré de polymérisation du polyéthylène. Il suffit de noter que N égale la masse de 400 kg transformée en g par mol.
divisé par la masse moléculaire d'un seul éthène, c'est-à-dire 28 g par mol, pour obtenir finalement 14 286, dans ce cas monomères. C'est 14 286 monomères qui ont servi à faire ce polyéthylène supposé de 400 kg par mol. Alors il faut savoir aussi que... n égale 100 000 existe et n'est pas rare, mais il faut savoir qu'on peut quelquefois avoir jusqu'à 1 million également. Alors aux extrémités, on peut se demander ce qui se passe.
Eh bien aux extrémités, on trouve souvent des h. des OH, des CH3, que l'on trouve dans le milieu réactionnel. Polycondensation, cette fois... Cette réaction de condensation, puisque la polyaddition est une réaction d'addition, celle-ci est une réaction de condensation, elle se fait à partir de deux monomères différents, qu'on va appeler B et C comme au début, qui se lient les uns aux autres, et beaucoup de fois. Ils éliminent au passage ce qu'on appelle des résidus, et ces résidus sont souvent de l'eau ou du chlorure d'hydrogène, ce qu'on appelle l'acide chlorhydrique également.
Et ils donnent bien sûr, sinon ce ne serait pas polycondensation, des polymères. Alors comment ça marche schématiquement ? Eh bien vous prenez N fois ce monomère B, N fois le monomère C, et puis vous les associez un peu de cette façon.
B avec C avec B avec C avec B, etc. Plus des résidus. Autant dire qu'une fois de plus, on notera ce polymère sous une forme plus simple. Voici les deux monomères utilisés, leurs accroches, et le tout est reproduit n fois le degré de polymérisation. Alors un exemple, on en a déjà parlé, c'est le nylon.
6,6. 6 parce que le monomère B contient 6 carbones et 6 parce que le monomère C contient lui-même 6 carbones. 6 carbones pour chaque monomère.
Il est intéressant de voir sur Youtube l'expérience filmée. Une autre chose, c'est de voir le tableau de l'usage. et de l'identification des polymères.