1.4: Ofinas cíclicas

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Las poliolefinas generalmente se hacen a partir de olefinas atando una unidad de alqueno a la siguiente, comercializando un enlace pi dentro de un monómero por un enlace sencillo entre dos unidades repetidas. Sin embargo, existe otro enfoque que convierte los alquenos cíclicos en polímeros. Este enfoque es una reminiscencia de la apertura del anillo de ésteres y amidas cíclicas.

Por ejemplo, imagina un anillo de ciclopenteno abriéndose en el doble enlace y extendiéndose para unirse con otros anillos a cada lado del mismo.

Una serie de anillos de ciclopenteno que se unieron en fila se verían así:

Probablemente lo dibujaríamos en la conformación habitual en zig-zag.

Este acto de tomar un alqueno cíclico, dividir su doble enlace y tejerlo junto con otros alquenos similares en una cadena larga se llama polimerización de metátesis de apertura de anillo. En ocasiones se llama ROMP para abreviar. Tiene algunas cosas en común con otras polimerizaciones de apertura de anillo, como ROTEP. Tanto en ROTEP como en ROMP, moléculas similares reaccionan juntas para formar un polímero. En ROTEP, serían dos ésteres cíclicos. En ROMP, serían dos alquenos cíclicos. Eso fue diferente de la polimerización por condensación, que requirió de dos moléculas complementarias, como una amina difuncional y un cloruro de ácido difuncional.

En parte como consecuencia de moléculas similares que reaccionan juntas, ROTEP y ROMP son reacciones en cadena. Para que las moléculas reaccionen consigo mismas, necesitan un iniciador. El iniciador inicia la reacción.

Otras polimerizaciones de olefinas siguieron este patrón también. Los alquenos normalmente no reaccionan juntos (hay algunas circunstancias en las que lo harán, pero no necesitamos meternos en eso ahora, ya que esos eventos no suelen tener nada que ver con la polimerización). Las polimerizaciones de olefinas, en general, pasan por reacciones en cadena que requieren de un iniciador para comenzar.

A pesar de estas similitudes, las reacciones ROTEP y ROMP son en realidad bastante diferentes en cómo ocurren, al igual que las polimerizaciones regulares de olefinas, y las condiciones requeridas para iniciar la polimerización son únicas para cada caso. ROMP requiere algo llamado catalizador de metátesis de olefinas. Un catalizador de metátesis de olefinas es un compuesto de metal de transición que es capaz de dividir el doble enlace de un alqueno por la mitad y juntar las dos piezas con otros alquenos. La parte clave de un catalizador de metátesis de olefinas es un doble enlace metal-carbono. Ese es el grupo que es capaz de cambiar los extremos de los alquenos alrededor con diferentes socios.