polimeros
Short Description
descripción de los polímeros...
Description
Química de los polímeros
Clasificación según su origen: polímeros naturales y sintéticos A. Polímeros naturales. Corresponden a los polímeros que forman parte de los seres vivos, como plantas y animales. Algunos ejemplos son: almidón,caucho natural, proteínas y ácidos nucleicos.
B. Polímeros sintéticos o artificiales. Son aquellos polímeros sintetiados a trav!s de procesos químicos en la"oratorios o en industrias a partir de materias primas #unidades monom!ricas$ específicas. Algunos ejemplos son el caucho vulcaniado, el polietileno y el poli!ster. %ntre los polímeros naturales y sint!ticos no hay grandes diferencias estructurales& am"os están formados por monómeros que se repiten a lo largo de toda la cadena polim!rica.
Clasificación según su origen: polímeros naturales y sintéticos A. Polímeros naturales. Corresponden a los polímeros que forman parte de los seres vivos, como plantas y animales. Algunos ejemplos son: almidón,caucho natural, proteínas y ácidos nucleicos.
B. Polímeros sintéticos o artificiales. Son aquellos polímeros sintetiados a trav!s de procesos químicos en la"oratorios o en industrias a partir de materias primas #unidades monom!ricas$ específicas. Algunos ejemplos son el caucho vulcaniado, el polietileno y el poli!ster. %ntre los polímeros naturales y sint!ticos no hay grandes diferencias estructurales& am"os están formados por monómeros que se repiten a lo largo de toda la cadena polim!rica.
Clasifcación de los polímeros Clasifcación de los polímeros según la estructura de sus cadenas: lineales y ramifcadas Cuando los monómeros se unen, pueden ormarse largas cadenas de dierentes dierentes ormas y estructuras, generándose polímeros lineales y ramifcados.
Clasificación homopolímeros
según
la
composición y
de
sus
cadenas: copolímeros
'anto los polímeros naturales como los sint!ticos están estructuralmente formados por cadenas car"onadas en las que pueden repetirse monómeros iguales o diferentes. (e acuerdo con el tipo de monómeros que constituyen la cadena, los polímeros se clasifican en: homopolímeros y copolímeros.
A. Homopolímeros. Son macromol!culas formadas por la repetición de unidades monom!ricas id!nticas. )a celulosa y el caucho son homopolímeros naturales& el polietileno y el *+C son homopolímeros sint!ticos.
B. Copolímeros. Son macromol!culas originadas por dos o más unidades monom!ricas distintas. )a seda es un copolímero natural y la "aquelita, uno sint!tico. )os copolímeros más comunes están formados por dos monómeros diferentes que pueden generar cuatro com"inaciones distintas.
Resultados esperados 1.
eme!an"as: am"os polímeros contienen átomos de car"ono en su cadena principal y son polímeros de adición. #iferencia: el sarán tiene cloro en su estructura y es un copolímero de cloruro de vinilidieno con cloruro de vinilo& en tanto, el polipropileno es un homopolímero.
$.
ar%n: copolímero alternado. Polipropileno: homopolímero.
&.
ar%n: cloruro de vinilidieno #, dicloro eteno$ y cloruro de vinilo #cloro eteno$.
Polipropileno: propileno #propeno$.
Historia de los polímeros sintéticos )a historia de los polímeros sint!ticos es larga. *or mucho tiempo solo se usaron polímeros naturales, como la celulosa, en la fa"ricación de papel, o algodón, en la confección de prendas de vestir. Sin em"argo, con el paso del tiempo, el o"jetivo fue imitar y sintetiar estos polímeros naturales. -oy día ni siquiera nos podríamos imaginar un mundo sin ellos: ropa que no se arruga, recu"rimientos sint!ticos en "aos y cocinas, partes de aparatos electrodom!sticos y un sin n/mero de otras cosas.
'l norteamericano Charles (oodyear )1*++,1*-+ me"cló accidentalmente 'n una estufa caliente a"ufre y caucho/ o0teniendo así un material ue no se fundía ni se ponía pega!oso al calentarlo/ y tampoco se ue0ra0a cuando se le sometía a 0a!as temperaturas. Bauti"ó a este nue2o material con el nom0re de caucho 2ulcani"ado. 'l proceso se llama 2ulcani"ación. 'n él/ el a"ufre pro2oca el entrecru"amiento de las cadenas del polímero/ a tra2és de reacciones ue se producen entre algunos de los do0les enlaces C3C.
Aspectos a considerar:
En general, los polímeros tienen una e0celente resistencia mecánica de"ido a que las grandes cadenas polim!ricas se atraen. )as fueras de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.
Se define grado de polimeriación al n/mero de veces que se repite el monómero para formar la macromol!cula, en valor promedio.
Si el grado de polimeriación es muy "ajos → se o"tienen líquidos a temperatura am"iente #aceites sint!ticos y ceras$
Si el grado de polimeriación es superior → el producto será normalmente un sólido a temperatura am"iente, aumentando progresivamente su temperatura de fusión, hasta llegar a tamaos donde este valor se esta"ilia y es característico de cada polímero
Polímeros y 4uer"as intermoleculares:
1o todas las propiedades de los polímeros se derivan de la fuera de estos enlaces primarios )as fueras de atracción intermoleculares, mucho más d!"iles, pero reversi"les justifican la mayor parte de las propiedades de los polímeros. Al calentar el material estos enlaces se de"ilitan permitiendo a las mol!culas desliarse unas so"re otras dando lugar a fenómenos de flujo en fundido
Tipo de unión
Van der Waals en CH4 "ipolos permanentes
Kcal / mol
!4
#a$
%uente de &idrógeno
$ a '
(ónicos
mayores a '))
Algunas fuer"as intermoleculares:
4uer"a de 5ander 6aals: 4uer"a intermolecular muy dé0il ue se efectúa entre moléculas apolares. #e0ido a estas fuer"as dé0iles los gases se pueden licuar/ es decir pasar al estado líuido. '!emplos: 7 $ y CH8
Atracción dipolo 9 dipolo: as fuer"as de atracción dipolar operan entre $ o m%s moléculas polares. Así/ la asociación se esta0lece entre el e;tremo positi2o )polo < = de una molécula y el e;tremo negati2o )polo < , de otra.
Atracción >ón 9 dipolo: os iones de una sustancia pueden interactuar con los polos de las moléculas co2alentes polares. Así/ el polo negati2o de una molécula atrae al >on positi2o y el polo positi2o interactúa con el >on negati2o: las partes de cada molécula se unen por fuer"as de atracción de cargas opuestas.
'nlace puente de hidrógeno: 's un enlace intermolecular )entre moléculas ue se origina entre un %tomo de hidrógeno y %tomos de alta electronegati2idad con peue?o 2olumen atómico como el flúor/ o;ígeno o
P7@'7 >DED>C7: Aunque ciertos productos sintéticos ocasionan algunos problemas, como por eemplo su eliminación residual, por otra parte, !an meorado tanto la calidad de "ida del ser !umano, que actualmente son insustituibles. #or esta ra$ón, es importante saber de dónde pro"ienen, cómo se sinteti$an y cuáles son sus propiedades.
Clasifcación de los polímeros sint+ticos según el tipo de síntesis: Como ya !emos mencionado, los polímeros son macromoléculas que se orman a partir de la unión de monómeros. %l proceso por el que se unen los monómeros se llama polimeri$ación. &a polimeri$ación puede ser por adición o por condensación,
Polimeri"ación por adición:
%l polímero se sintetia por adición de un monómero insaturado a una cadena en crecimiento. %n este tipo de polimeriación no se generan productos secundarios.
%l monómero será una mol!cula con do"le enlace C23 o con anillo aromático esta"le químicamente, normalmente es gas o líquido volátil a temperatura am"iente.
-.01R-2 %-R 3"(C(5 %olimeri6ación catiónica: 7ormación del polipropileno %n '()*, +iulio atta, siguiendo la línea de trabao de -arl iegler, logró obtener polipropileno de estructura muy regular, denominado isotáctico /polímero que tiene todos los grupos metilo del mismo lado del esqueleto !idrocarbonado0.
'l polipropileno es una sustancia parecida al caucho. e emplea para fa0ricar recipientes para microondas y alfom0ras artificiales.
Aplicaciones comerciales de algunos polímeros de adición
%olimeri6ación por condensación: 1e orman por un mecanismo de reacción en etapas, es decir, a dierencia de la polimeri$ación por adición, la polimeri$ación por condensación no depende de la reacción que la precede2 el polímero se orma porque las unidades monoméricas que inter"ienen son principalmente3 diácidos carbo4ílicos, diaminas y dialco!oles. Además, en este tipo de reacciones, por cada nue"o enlace que se orma entre los monómeros, se libera una molécula peque5a, generalmente de agua. Algunos polímeros sinteti$ados por este método son3 poliamidas, Poliamidas. 4i"ra sint!tica que tiene la propiedad de formar poliésteres, siliconas y resinas. hilos que se estiran "astante sin romperse. Se pueden usar para hilar y hacer tejidos. 5na de las poliamidas más conocidas es el nailon.
Poliésteres. Se sintetian de manera similar a las poliamidas, condensando un ácido con un alcohol. *or ejemplo, en la formación del polímero llamado polietilentereftalato #*%'$ reacciona el ácido tereftálico #ácido ,67"enodioico$ con el etilenglicol #,87etanodiol$, en presencia de un cataliador o "ien por efecto de la presión o del calor. %l *%' fue patentado en 96 por ohn ;hinfield y ames (ic$ y unidos a grupos metilo #7C-$. *resentan propiedades físicas similares a las de las resinas y al caucho, pero son más esta"les frente al calor y a la o0idación. )as siliconas son muy poco reactivas, y por esta raón se emplean en el campo de la medicina, por ejemplo, en la fa"ricación de coraones artificiales e implantes cosm!ticos.
esinas. )a "aquelita fue la primera resina sintetiada por el químico estadounidense de origen "elga )eo ?ae 8 y -8>, y este proceso no tarda más de 8@ días.
)os polímeros o0oB"iodegrada"les contienen un aditivo que permite acelerar su proceso de descomposición, hasta convertirlos en agua, C> 8 y humus. %ste proceso de degradación puede demorar D meses.
View more...
Comments
