2018-02-14
1166
Алкены способны соединяться между собой с образованием длинных цепей из углеродных атомов. Это реакции олигомеризации (димеризации, тримеризации, тетрамеризации и т.д.) и полимеризации.
Полимеризация – химический процесс, в котором молекулы ненасыщенного углеводорода присоединяются одна к другой за счет разрыва π-связей и образования новых σ- связей.
Молекулы, вступающие в реакцию полимеризации, называются мономерами. Высокомолекулярные соединения, образующиеся при полимеризации, называются полимерами.
Полимер, полученный из одинаковых мономеров, называется гомополимером. Полимер, полученный из различных мономеров, называется гетерополимером, или сополимером.
Число молекул, соединяющихся друг с другом, называют степенью полимеризации.
Цепная полимеризация приводит к образованию высокомолекулярных соединений с n > 1000.
Ступенчатая полимеризация приводит к низкомолекулярным полимерам – олигомерам: димерам (n = 2), триммерам (n = 3) и т.д.
Примером ступенчатой полимеризации является димеризация изобутилена, протекающая под действием 60 %-й H2SO4:
|
|
|
Механизм димеризации
Стадия 1 – присоединение протона к алкену с образованием карбокатиона:
Стадия 2 – взаимодействие карбокатиона с алкеном:
Стадия 3 – стабилизация карбокатиона с отщеплением протона:
Дальнейшая полимеризация приводит к полиизобутилену:
Большинство реакций полимеризации алкенов, имеющих промышленное значение, протекают по цепному механизму и, в зависимости от характера реагента, инициирующего процесс, могут быть радикальными, катионными, анионными и ионно-координационными.
