Em um balão de reação foram adicionados
de uma solução
de secbutil lítio em tolueno uma solução de
de estireno em 200 mL de tolueno. Após a conversão total do monômero, a reação foi terminada através da adição de
de uma solução
de diclorometano em tolueno.
a) Escreva as reações envolvidas em todas as etapas desta síntese.
a) Escreva as reações envolvidas em todas as etapas desta síntese.
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício está pedindo. Temos uma síntese química onde foram misturados alguns reagentes em um balão de reação. O enunciado menciona o uso de secbutil lítio, estireno e diclorometano em tolueno. O conteúdo principal aqui envolve reações de polimerização iniciadas por compostos organolítio e a terminação dessa polimerização. Para resolver, vamos precisar entender como esses reagentes interagem nas diferentes etapas da síntese.
Passo 2
Primeiro, temos o secbutil lítio (
) sendo adicionado à solução. O secbutil lítio é um reagente organolítio que atua como um iniciador de polimerização, especialmente em reações de polimerização aniónica. Ele é uma base forte e pode gerar um íon lítio (
) e um ânion secbutil (
).
Reação de dissociação do secbutil lítio:
Aqui, a molécula de secbutil lítio se separa em seus íons componentes.
Passo 3
Em seguida, o estireno (
) é adicionado à mistura. O estireno é um monômero que, na presença de um iniciador como o
, começa a polimerizar. A polimerização aniónica envolve a adição contínua de unidades de monômero ao íon iniciador, formando uma cadeia polimérica.
Iniciação da polimerização:
Nessa etapa, o ânion secbutil adiciona-se ao estireno, iniciando a formação da cadeia polimérica.
Passo 4
À medida que mais estireno é adicionado, a cadeia polimérica continua a crescer através da fase de propagação, onde cada novo monômero se liga à extremidade ativa da cadeia.
Propagação da cadeia polimérica:
Nessa etapa, múltiplas unidades de estireno são adicionadas sucessivamente à cadeia polimérica em crescimento.
Passo 5
Depois que todo o monômero de estireno é consumido, precisamos terminar a reação para parar o crescimento da cadeia polimérica. Isso é feito adicionando diclorometano (
), que atua como um agente de terminação. Ele reage com a extremidade ativa da cadeia polimérica, interrompendo a polimerização.
Terminação da polimerização:
Aqui, o diclorometano reage com a extremidade da cadeia polimérica, adicionando um grupo
e liberando ácido clorídrico (HCl), finalizando a polimerização.
Resposta
As reações envolvidas em todas as etapas desta síntese são:
- Dissociação do secbutil lítio:
- Iniciação da polimerização:
- Propagação da cadeia polimérica:
- Terminação da polimerização: