Argumente como se produz a iniciação na polimerização radicalar.

Passo 1

O enunciado pede para explicar como se dá a etapa de iniciação na polimerização radicalar. O conteúdo envolve química de radicais livres: precisamos entender como um iniciador se decompõe formando radicais e como esses radicais atacam o monômero para gerar o radical iniciador da cadeia.

Passo 2

A primeira ação é gerar radicais livres a partir de um iniciador (tipicamente um peróxido ou composto azo). Sob aquecimento ou irradiação, a ligação fraca —O—O— ou N≡N do iniciador se rompe homoliticamente, produzindo dois radicais. Por exemplo, para um peróxido orgânico temos:
\mathrm{R{-}O{-}O{-}R} \xrightarrow{\Delta} 2\,\mathrm{R}^\bullet
Aqui o calor (Δ) provoca a cisão da ligação oxigênio-oxigênio, gerando dois radicais metóxi ou fenóxi (dependendo de R).

Passo 3

O radical recém-formado é altamente reativo e ataca a ligação dupla do monômero vinílico. Esse ataque é uma adição radicalar que abre a dupla ligação e transfere o elétron desemparelhado para o carbono oposto:
\mathrm{R}^\bullet + \mathrm{CH}_2{=}\mathrm{CH}{-}\mathrm{R'} \;\longrightarrow\; \mathrm{R}{-}\mathrm{CH}_2{-}\mathrm{CH}^\bullet{-}\mathrm{R'}
Assim, forma-se um radical orgânico ligado ao monômero, que já é o início da cadeia polimérica.

Passo 4

O produto dessa etapa é um radical de cadeia inicial (o radical propagante). Ele possui um elétron desemparelhado na extremidade da unidade monomérica incorporada. A partir desse ponto, a etapa seguinte (propagação) será a adição sucessiva de novas moléculas de monômero a esse radical, fazendo crescer a cadeia polimérica.

Resposta

A iniciação na polimerização radicalar ocorre em duas fases: (1) decomposição homolítica do iniciador (por calor ou luz) para gerar radicais livres, e (2) adição desses radicais à dupla ligação do monômero, formando o radical inicial da cadeia polimérica.

Exercícios relacionados