Bindungsenergie. Lexikon Pharmatechnologie - prozesstechnik online

Lexikon Pharmatechnologie

Bindungsenergie

Anzeige
  1. Energiebedarf zur Lösung einer chemischen Bindung.

  2. Energiebedarf zur Atomisierung eines Moleküls.

Die systematische Zusammenlagerung von Makromolekülen ist die Grundlage für die Entstehung von technisch nutzbaren Kunststoffen. Die verschiedenen Polymerwerkstoffe weisen z. T. deutlich unterschiedliche Dominanzen betreffend der wirksamen Bindungskräfte zwischen den Makromolekülen auf, welche wiederum die typischen Eigenschaften des jeweiligen Kunststoffs bestimmen:

  • Vernetzte Strukturen durch Hauptvalenzbindungen, z. B. bei Duroplasten wie Phenolharzen, Kresolharzen, Harnstoff- und Melaminharzen, ungesättigten Polyestern etc., teilweise auch bei Elastomeren.

    Diese Polymere sind nicht kristallisierend, unschmelzbar, unlöslich, nicht verstreck-(reck-)bar; bei höheren Temperaturen erfolgt chemische Zersetzung.

  • Vernetzung durch Brückenbindungen, wobei sowohl Primär- als auch Sekundärbindungen möglich sind.

    • Kovalente Bindungen.

    • Schwefelbrücken bei vulkanisiertem Kautschuk (Elastomer), wodurch das Polymer chemisch unlöslich wird und die Kriecheigenschaften unter mechanischer Spannung weitgehend verbessert werden.

    • Wasserstoffbrücken: PA, PUR, Cellulose, Eiweiße, PVA. Diese Polymere sind bei hohen Temperaturen schmelzbar, schwer löslich, kristallisierend und verstreckbar.

    Dipol-Dipol-Bindungen – v. a. bei entsprechend polaren Gruppen bzw. Kettenelementen wie bei Acrylaten, PVC, PTFE, PVdF, PVA. Diese Polymere sind in geringem Umfang kristallisierend, teilweise in polaren Lösungsmitteln lösbar, thermisch erweichend und schmelzbar, verstreckbar, mechanisch zäh und elastisch. Ausnahme ist PTFE, das aufgrund der hohen Bindungskräfte der Valenzen C–F als unlöslich, unschmelzbar und teilkristallin gilt.

  • Dispersionskräfte als kennzeichnende Nebenvalenzkräfte, v. a. bei unpolaren Polymeren, wie etwa PE, PP, PS, PIB etc., wobei v. a. die Polyolefine nennenswerte Kristallisationsgrade erreichen und nur bei höheren Temperaturen in entsprechend apolaren Lösungsmitteln chemisch löslich sind.

Die Zusammenstellung in Tab. B 3 zeigt, dass Primärbindungen um den Faktor 10–20 höhere Bindungsenergien aufweisen als Sekundärbindungen auf der Basis von Dispersionskräften.

Tab. B 3: Bindungsenergien bei primären und sekundären Bindungen. (Quelle: A. Neufingerl, Allgemeine und anorganische Chemie, Jugend u. Volk, Wien, ISBN 978-3-7100-1184-9, 2006)

Hauptvalenzbindungen
(primäre Bindungen)

Bindungsenergie
(kcal / mol)*

C − C aliphatisch

60–80

C − C aromatisch

96

C = C

100–140

C ≡ C

126,1

C − H

88–99

C − O

70–80

C − OH

C = O

150–170

C ≡ N

180–210

C − CI

67–76

C − F

110

Si − O

89

Sekundäre Bindungen

H-Brücken

5–7

* 1 KJ = 0,239 kcal

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

Anzeige

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Pharma-Lexikon

Online Lexikon für Pharma-Technologie

Prozesstechnik-Videos

Hier finden Sie alle aktuellen Videos

Prozesstechnik-Kalender

Alle Termine auf einen Blick

Top Produkt

Wählen Sie Ihr Top-Produkt und gewinnen Sie monatlich einen unser attraktiven Preise.
Anzeige

Industrie.de Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de