聚丙烯酰胺与聚合氯化铝的区别是什么?
两者都是高分子聚合物、都是水溶性的,但两者类别不同、聚合方式不同、结构不同、功能不同。
【分类】
聚丙烯酰胺是有机物,含碳、氢、氧、氮四种元素,分子式为:[C₃H₅NO]ₙ
聚合氯化铝是无机物,准确名称应该是“聚合碱式氯化铝”,含氯、铝、氢、氧四种元素,分子式为:[Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ]ₘ,其中n=1~5。
【聚合方式与分子结构】
聚丙烯酰胺通过C-C共价键聚合成长链,其分子主链全是碳原子,分子结构为:
聚合氯化铝通过Al←Cl配位键聚合成长链,其分子主链是交错的Al-Cl-Al-Cl。
它的分子结构为:
聚合氯化铝的聚合机制比较特殊。
在单体氯化铝中,铝原子外层三个电子,分别与氯、氧成键,还剩余一个空轨道,这个空轨道对电子云有吸引力。
氯原子外层七个电子,与铝成键后,外层为八电子的稳定态,但它有三个轨道是自有电子对,会被铝原子的空轨道吸引。此时,由氯原子提供电子对,铝原子提供空轨道,构成配位键。
氯化铝蒸气分子(Al₂Cl₆)就是二聚体结构,是由两个单体互相配位,形成的二聚体结构。
【性能和功能】
聚丙烯酰胺在常温下为坚硬的玻璃态固体,溶于水为透明的胶液,一般用作润滑剂、悬浮剂、粘土稳定剂、驱油剂、降失水剂和增稠剂。在钻井、酸化、压裂、堵水、固井及二次采油、三次采油中得到了广泛应用。
聚合氯化铝常温下为黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体,有较强的架桥吸附性能,在水解过程中,伴随发生凝聚,吸附和沉淀等物理化学过程。对管道设备无腐蚀性,净水效果明显,能有效支除水中色质SS、COD、BOD及砷、汞等重金属离子,广泛用于饮用水、工业用水和污水处理领域。
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