Mecanismos de polimerización aplicados a los alquenos

1. MECANISMOS DE
POLIMERIZACIÓN
APLICACIONES DE ALQUENOS
BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
QUÍMICA ORGÁNICA II
CASTOLO CANDÍA SHERLIN GUADALUPE
LEÓN MARTÍNEZ TAMARA SIRETH
MEDEL PEREZ KARLA

2. La polimerización es un proceso
químico por el que los reactivos,
monómeros (compuestos de
bajo peso molecular) se agrupan
químicamente entre sí, dando
lugar a una molécula de gran
peso, llamada polímero, bien
una cadena lineal o una
macromolécula tridimensional.
POLIMERIZACIÓN

3. CLASIFICACIÓN

4. PROCESOS
Existen dos procesos: polimerización por adición; y
polimerización por condensación. En cualquier caso, el
tamaño de la cadena dependerá de parámetros como la
temperatura o el tiempo de reacción, teniendo cada cadena
un tamaño distinto y, por tanto, una masa molecular
distinta, de ahí que se hable de masa promedio del
polímero.

5. MECANISMOS DE
POLIMERIZACIÓN
CONDENSACIÓN ADICIÓN
Radicalarias
Aniónica
Catiónica
Adición de un monómero insaturado
(con doble enlace) a la cadena de
crecimiento. Mediante tres procesos
o etapas: iniciación, propagación y
terminación.
Según la naturaleza química del
centro activo, las polimerizaciones de
crecimiento de cadena se clasifican
en:
Reacciones químicas
intermoleculares, generalmente entre
diversas especies monomericas y con
la eliminación de un subproducto de
bajo peso molecular.

6. POLIMERIZACIÓN
RADICALARIA

7. La polimerización por radicales libres es el método más
antiguo de síntesis polimérica, por este método se
sintetizó por primera vez el polietileno y el
polipropileno. Es un método de polimerización por el
que un polímero se forma por la adición sucesiva de
bloques de construcción (monómeros) gracias a la
elevada reactividad de los radicales libres. Los
radicales libres pueden formarse por medio de un
número de diferentes mecanismos que implican
generalmente moléculas iniciadoras.

8. MECANISMO DE
REACCIÓN
INICIACIÓN
Durante la iniciación, un centro activo es
creado a partir de una cadena de polímero
que se genera. No todos los monómeros son
susceptibles a todos los tipos de iniciadores.
La iniciación por radicales funciona mejor en
el enlace doble carbono-carbono de
monómeros de vinilo y el enlace carbono-
oxígeno doble en aldehídos y cetonas.1​La
iniciación tiene dos pasos: en el primero, uno
o dos radicales se crean a partir de las
moléculas de iniciación; mientras que en el
segundo, los radicales se transfieren desde
las moléculas iniciadoras a los monómeros
presentes.

9. PROPAGACIÓN TERMINACIÓN
Durante la polimerización, un polímero pasa la
mayor parte de su tiempo en el aumento de la
longitud de su cadena (propagación). Después de
que el iniciador radical se forma, ataca un
monómero.​En un monómero de etileno, un par
de electrones está firmemente sujeto entre los
dos átomos de carbono en un enlace sigma. El
otro está más "suelto" en un enlace pi. El radical
libre utiliza un electrón del enlace pi para
formar un enlace más estable con el átomo de
carbono. El otro electrón vuelve al segundo
átomo de carbono, convirtiendo la molécula
completa en otro radical. Esto hace comenzar la
cadena de polímero.
La terminación de la cadena no ocurrirá si la
reacción está completamente libre de
contaminantes. En este caso, la polimerización
se considera que es una polimerización viva,
porque la propagación puede continuar si se
añade más monómero a la reacción. Estas
polimerizaciones vivas son más comunes en la
polimerización iónica, sin embargo, debido a la
alta reactividad de los radicales, la terminación
puede ocurrir por varios mecanismos diferentes.
Si se desean cadenas más largas, la
concentración de iniciador debe mantenerse
baja, y si se desan cadenas cortas, la
concentración del iniciador deberá ser mayor.​

11. CINÉTICA DE LA REACCIÓN

12. POLIMERIZACIÓN
CATIÓNICA

13. Polimerización catiónica es un tipo de crecimiento
polimerizador en cadena en donde la molécula catiónica
iniciadora, transfiere cargas a una unidad monomérica,
formando nuevos enlaces, y en consecuencia
volviéndose reactiva. Así reacciona con otras unidades
monoméricas similares para formar un polímero.

14. Los tipos necesarios de
cationes polimerizadores
son algo limitados, entre
estos se incluyen: alcoxi-,
fenil-, vinil-, y monómeros
de alqueno sustituidos con
1,1-dialquil.

15. La reacciones de polimerización catiónica,
al igual que la polimerización aniónica, es
muy sensitiva a los tipos de solventes
usados. En específico, la habilidad del
solvente para formar especies iónicas
marcara la estabilidad de propagación de
la cadena catiónica. Esta técnica es
usada en la producción de poliisobutileno
y poli(N-vinilcarbazol).​

17. POLIMERIZACIÓN
ANIÓNICA

18. Esta técnica de polimerización representa un sistema muy
importante ya que el resultado de este tipo de reacciones
logra la menor dispersión de pesos moleculares, lo que
significa gran homogeneidad en las moléculas, donde el
promedio de pesos moleculares representa la mayor parte de
estos.
La polidispersidad típica para este tipo de polimerización:
Mw/Mn = 1.0...1.05
La polimerización aniónica también es conocida como
polimerización viviente.

19. INICIACIÓN
La reacción inicia con
iones formados alcalís
metálicos, arilos,
alcóxidos, cianuros e
hidroxilos. La reacción
de iniciación puede ser
considerada como una
reacción ácido-base, de
acuerdo con la
clasificación de Lewis.
Un monómero con un doble
enlace puede ser polimerizado
anionica y cationicamente,
dependiendo de la densidad
de electrones en el doble
enlace y esta densidad de
electrones depende de los
grupos substituyentes
presentes, los atractores de
electrones disminuyen la
densidad de estos sobre el
doble enlace y por ello
favorecen la polimerización
aniónica.
El estireno posee una
influencia muy leve
sobre la densidad de
electrones del doble
enlace, por ello puede
ser polimerizado tanto
catiónica como
aniónicamente.

20. INTERMEDIOS
Existen algunas posibles reacciones
de equilibrio durante la
polimerización, que incluyen la
asociación, ionización y disociación,
la cinética de estas determinará la
reacción de polimerización. El
control de estos intermediarios es
importante para la obtención de
polímeros con propiedades y calidad
constante.
Asociación
Polarización de enlaces
covalentes
Contacto de pares de iones
Par de iones separados por
contacto con el solvente
Separación en iones libres
Los posibles casos intermedios
incluyen:

22. Bibliografía
colaboradores de Wikipedia. (2019, 21 octubre). Polimerización aniónica. Wikipedia, la enciclopedia
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Coata, F. G. (2019, 14 septiembre). MECANISMOS DE POLIMERIZACIÓN. Recuperado 23 de octubre de
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