부가 중합과 축합 중합을 각각 설명해보세요.

[중합]

중합은 단위체라 불리는 간단한 분자들이 서로 결합하여 거대한 고분자 물질을 만드는 반응이다. 중합의 역반응은 분해반응이다. 중합 반응에는 크게 축합 중합과 첨가 중합, 혼성 중합 등이 있다.

[부가 중합]

단위체들 사이에서 결합 할 때, 단위체가 갖고 있던 다중 결합이 단일 결합으로 변하며 연결되는 반응이다. 단위체가 다중 결합으로 이루어져 있는 경우에 일어나며 폴리에틸렌, 폴리스티렌, PVC 등이 생성되는 반응이 대표적이다. 추가적으로 생성되는 물질은 없다.

첨가중합이라고도 한다. 이 중합 형식에서는 단위체의 단위에서 분자나 원자가 이탈하지 않고 중합체가 생성된다. 따라서 생성된 고분자중합체의 분자식과 단위체의 분자식과는 거의 일치한다. 1836년 시몬에 의해서 액상 스타이렌을 방치하면 고체가 되는 현상이 알려졌고, 그 후 H. 슈타우딩거는 이런 종류의 반응을 연쇄반응에 의한 중합반응이라고 해석하였다.

이런 종류의 반응은 같은 종류의 분자 상호 간의 반응이며, 적당한 조건에서는 상당한 고분자량의 중합체로까지 생장시킬 수도 있다. 또 생장 도중에 정지시켜서 중간 분자량의 중합체를 얻을 수도 있으므로, 각종 고분자 재료의 합성법으로서 널리 이용되고 있다.

부가중합은 공업적으로 중요한 것이 많은데, 염화비닐 중합에 의한 폴리염화비닐의 생성, 에틸렌 중합에 의한 폴리에틸렌 생성, 뷰타다이엔과 스타이렌의 혼성중합에 의한 스타이렌고무의 생성 등은 모두 부가중합반응이다. 반응 중간체의 성질에 의해서 양이온중합·라디칼중합·음이온중합의 3가지로 나뉜다.

양이온중합은 산을 촉매로 하여 아이소프렌에서 폴리아이소프렌을 생성하는 것과 같이 중간체로서 양전하를 가지는 양이온을 거쳐 진행되는 중합을 말하고, 라디칼중합은 염화비닐을 생성하는 것과 같이 자유라디칼 중간체를 거쳐 진행되는 중합, 또 음이온중합은 음전하를 가지는 음이온을 거쳐 진행되는 중합을 말한다.

[축합 중합]

단위체가 결합하면서 자신이 갖고 있는 작용기 일부를 잃는 반응이다. 단위체가 단일 결합으로 이루어져 있는 경우에 일어나며 펩티드 결합 반응, 에스테르 결합 반응이 대표적이다. 분리된 작용기는 간단한 구조의 물질을 생성하는데 특히, 이 반응으로 물이 나오는 반응을 탈수 중합이라 부른다. 탈수 중합의 촉매로는 진한 황산이 널리 쓰인다.