[Wade L.G.] - Química Orgánica Tomo 1

3 66 CAPÍTULO 8 Reacciones d e a Iquenos
Protonación
h 2 s o 4 + h 2 c = c / "1
isobutileno
.CH,
CH,
Ataque por la segunda molécula de isobutileno
c h 3 - c
^
CH,
CH,
H ,C = C / ■*
CH,
CH,
CH,
CH,
c h 3 — c — c h 2 — C ^
CH
CH,
3
dímero
Ataque p o r una tercera m olécula para fo rm a r un trím ero
c h 3
C T ^ — C — CR>— C ^
CH,
dímero
CH3
CH,
/
H 2C = C
\
CH,
tercer monómero
CH,
CH,
CH,
CH,— C — CH,— C — CH,— C +
\
CH, c h
CH,
3
trímero
polímero
La pérdida de un protón es la reacción secundaria más común que finaliza el crecimiento de la
cadena.
H SO ¿ x
CH, C H ,H ^ r u
I I S Z 3
C H,— C — C H ,— C — C — C +
\
CH, CH, H
CH,
—H4
CHg CHg
CH,
i
CH3 — C — C H ,— C — C H = C /
\
C H 3
CH, CH,
El trifluoruro de boro ( B F 3) es un catalizador excelente para la polimerización catiónica,
ya que no deja un buen nucleófilo que pueda atacar un carbocatión intermediario y finalice la
polimerización. El trifluoruro de boro es deficiente en densidad electrónica y un ácido de Lewis
fuerte. Generalmente contiene una traza de agua que actúa como otro catalizador, adicionándose
al B F 3 y luego protonando el monómero. La protonación ocurre en el extremo menos
sustituido del enlace doble del alqueno para formar el carbocatión más estable. Cada molécula
extra de monómero se adiciona con la misma orientación, y siempre forma el carbocatión más
estable. La siguiente reacción muestra la polimerización del estireno (vinilbenceno), con B F 3
como catalizador.
1 +/ H \ / H
/ C = C X
F
/
F — B — O:
H
1 /
+ H — C — C *
F
estireno
Ph
F
H
Ph
P rim er paso de alargam iento de la cadena
H
H
-----* \ / H
I /
CH,— C„ H2C = C .
C t L — C — C H j— C
\
\
Ph
Ph I “ X Ph
Ph
Después de m uchos pasos la polim erización continúa
H
H
H
® —CH2 — C H — CH2— C + H j C = C
® — CH2 — CH— CH2 — CH — CH2 — C + \ \ \
Ph
Ph
Ph
Ph
Ph
Ph
(£)— = cadena creciente del polímero