Química Orgánica 1 · Reacciones radicalarias y selectividad
Iniciación con AIBN de la polimerización del metacrilato de metilo
Condiciones: AIBN, heat
Dibuja este problema tú mismo
Arrastra desde los electrones que se mueven hasta donde van, o toca uno y luego el otro. Cada flecha se revisa; Pista te ayuda cuando te atascas. No necesitas cuenta.
El mecanismo, paso a paso
Siguiente reproduce las flechas curvas de cada paso y las explica. Los pasos escritos están abajo.
Leer los 4 pasos escritos
Iniciación: el AIBN libera N₂ y dos radicales
Al calentar el AIBN (unos 60–80 °C) se rompen a la vez los dos enlaces C–N y se forma N₂, cuyo fuerte triple enlace impulsa el paso. Los dos radicales terciarios 2-ciano-2-propilo que quedan son los radicales iniciadores.
Las flechas curvas
- La mitad del par del primer enlace C–N se queda en el carbono terciario y le deja un electrón desapareado.
- El otro electrón de ese enlace C–N añade un enlace entre los dos nitrógenos.
- La mitad del par del segundo enlace C–N se queda en el segundo carbono terciario.
- El otro electrón del segundo enlace C–N completa el triple enlace N≡N del dinitrógeno.
Iniciación: el radical se adiciona al metacrilato de metilo
Un radical 2-ciano-2-propilo se adiciona al extremo CH₂ no sustituido del metacrilato de metilo. El nuevo radical queda en el carbono que lleva los grupos metilo y éster, un radical terciario estabilizado además por el C=O.
Las flechas curvas
- El electrón desapareado del carbono que lleva el ciano aporta un electrón del nuevo enlace C–C hacia el extremo CH₂.
- Un electrón del enlace pi C=C del monómero completa ese enlace C–C.
- El segundo electrón pi queda en el carbono que lleva los grupos metilo y éster, el nuevo centro radicalario.
¿Por qué el extremo CH₂?
La adición en CH₂ está favorecida tanto por factores estéricos como por la estabilidad del radical: el extremo sin impedimento es fácil de alcanzar, y el radical que se forma es terciario y está conjugado con el carbonilo del éster. Cada propagación posterior repite este patrón cabeza-cola.
El primer radical de cadena del PMMA
El fragmento del iniciador está ahora unido al CH₂ del primer monómero, y el extremo de la cadena es un radical α-éster terciario que se adicionará al siguiente metacrilato de metilo. Quedan el segundo radical 2-ciano-2-propilo y el N₂.
Qué vas a practicar
Dibuja la fragmentación del AIBN en dos radicales 2-ciano-2-propilo y N₂, y luego la adición de un radical al extremo CH₂ del metacrilato de metilo para dar el primer radical de cadena del PMMA.
Acabas de dibujar cada flecha de este problema.
Cada uno de los 5349 problemas de Orgánica 1 y 2 funciona así: comentarios en cada flecha, pistas cuando te atascas y un modo examen sin pistas. Gratis con una cuenta, sin tarjeta.
¿Atascado con tu propia tarea?
Tómale una foto: el primer escaneo es gratis, sin registrarte
¿Escaneas cada semana? Scan Standard: por unos problemas