Ključna razlika med kationskim in anionskim polielektrolitom je, da lahko kationski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da tvorijo pozitivno nabite polimerne vrste, medtem ko lahko anionski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da dajo negativno nabite polimerne vrste.
Polielektroliti so polimeri, ki imajo ponavljajoče se enote, ki nosijo elektrolitsko skupino. Obstajata dve vrsti: polikationi ali kationski polielektroliti in polianioni ali anionski polielektroliti. Te kationske in anionske skupine lahko disociirajo v vodnih raztopinah, ki jih sestavlja voda, in tvorijo nabite polimerne vrste. Zato so lastnosti polielektrolitov podobne elektrolitom, kot so soli in polimeri z visoko molekulsko maso. Zato jih lahko imenujemo polisoli.
Kaj je kationski polielektrolit?
Kationski polielektroliti so polimeri s pozitivno nabitimi deli in anionskimi protiioni, ki obstajajo na vsaki ponavljajoči se enoti ali v velikem delu enot. Najpogostejše funkcionalne skupine v teh kationskih polielektrolitih so amonijeve, fosfonijeve in imidazolijeve skupine.
Na splošno lahko vidimo fizične navzkrižne povezave v teh polimerih, ki nastanejo zaradi elektrostatičnih interakcij. Te so pogosto znane kot supramolekularne interakcije. Običajno elektrostatične interakcije niso tako močne kot kovalentne vezi. Vendar lahko te elektrostatične interakcije omogočijo višje toplotne prehode in ustrezne mehanske lastnosti v primerjavi z neionskimi polimeri.
Poleg tega so kationski polielektroliti uporabni pri obdelavi vode, protimikrobnih materialih in dostavi nevirusnih genov. To je predvsem zaradi teže molekularne nastavitve, pozitivno nabitega dela, anionskega protiiona ali gostote naboja, ki si jo lahko privoščijo kationski polielektroliti itd.
Kaj je anionski polielektrolit?
Anionski polielektroliti so polimeri z negativno nabitimi deli in anionskimi protiioni, ki obstajajo na vsaki ponavljajoči se enoti ali v velikem delu enot. Obstajajo lahko različne vrste anionskih polielektrolitov; polimeri na osnovi akrilamida kot najpogostejša oblika. Poleg tega lahko zaradi prisotnosti sulfonskih skupin v teh snoveh postanejo občutljive na pH.
Slika 01: Sulfonat, ki vsebuje anionski polielektrolit (leva stran) in poliakrilno kislino (desna stran)
Anionski polielektroliti so zelo uporabni kot flokulanti, sredstva za nadzor reologije in lepila. Poleg tega so ti polimerni materiali pomembni pri čiščenju komunalnih odpadnih voda in odplak iz industrije, predvsem vključno s predelavo mineralov. Poleg tega obstaja še nekaj drugih aplikacij; pridobivanje nafte, odstranjevanje barve, izdelava papirja, predelava mineralov itd.
Kakšna je razlika med kationskim in anionskim polielektrolitom?
Kationski in anionski polielektroliti so polimerni materiali z različnimi naboji. Kationski polielektroliti so polimerni materiali s pozitivno nabitimi deli in anionskimi protiioni, ki obstajajo na vsaki ponavljajoči se enoti ali v velikem delu enot. Anionski polielektroliti pa so polimerni materiali z negativno nabitimi deli in anionskimi protiioni, ki obstajajo na vsaki ponavljajoči se enoti ali v velikem delu enot. Ključna razlika med kationskim in anionskim polielektrolitom je, da lahko kationski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da tvorijo pozitivno nabite polimerne vrste, medtem ko lahko anionski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da dajo negativno nabite polimerne vrste.
Spodnja infografika predstavlja razlike med kationskim in anionskim polielektrolitom v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – kationski ali anionski polielektrolit
Polielektroliti so polimerni materiali, ki imajo ponavljajoče se enote, ki nosijo elektrolitsko skupino. Obstajata dve vrsti polielektrolitov kot polikationi ali kationski polielektroliti in polianioni ali anionski polielektroliti. Ključna razlika med kationskim in anionskim polielektrolitom je, da lahko kationski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da tvorijo pozitivno nabite polimerne vrste, medtem ko lahko anionski polielektroliti disociirajo v vodnih raztopinah, da dajo negativno nabite polimerne vrste.
