Andrea Richarte Gras

1º BACH. A

Maribel

Piqueres

Sánchez

Patricia

Rodríguez

López

ÍNDICE:

- Pág. 3 - Plásticos - Introducción. - Los polímeros. - De los polímeros naturales a los primeros plásticos. - Plásticos actuales. - Procesos. Obtención del plástico. - Pág. 7 – Nanotecnología - ¿Qué es? ¿Cómo? - Base del estudio. - Células nanomáquinas naturales. - Nanomateriales. - ¿Existen objetos hoy en día? Sí. - Pág. 10- Bibliografía

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Plásticos

Introducción Significa plegable; se aplica a todo tipo de material natural o sintético que puede cambiar de forma. Vivimos rodeados de plásticos: vestimos, nos sentamos, dormimos, trabajamos, jugamos etc.

La irrupción del plástico es muy reciente si conocemos “La Edad de Piedra”, “La Edad de Bronce” o “La Edad de Hierro”, nosotros podemos decir que vivimos en “La Edad del Plástico”. Ya casi nadie podría concebir la vida sin este material, la producción de plásticos esta completamente vinculada a la disponibilidad del petróleo.

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Los polímeros Un plástico es un polímero sintético = una molécula de gran longitud formada por la unión de unidades elementales llamadas monómeros = son moléculas orgánicas que contienen átomos de carbono e hidrógeno, a menudo-oxígeno, azufre etc.

• Se pueden distinguir tres clases de polímeros:

1.Naturales

Producidos por procesos biológicos como la queratina (uñas y cuernos), quitina (cera de las abejas y la resina de los árboles).

2.Artificiales

Han sido sometidos a procesos de transformación como la vulcanización del caucho.

3.Sintéticos

Son aquellos diseñados y fabricados industrialmente –plásticos-.

• Se pueden distinguir tres grupos de plásticos:

1. Termoplásticos.

Una vez calentados pueden modelarse varias veces para construir todo tipo de objetos.

2. Termoestables.

No pueden volverse ha modelar una vez adquirida su forma.

3.Elastómeros.

Tienen las mismas propiedades que los termoplásticos pero las pierden con la vulcanización – resulta de mezclar en caliente caucho con cierta cantidad de azufre resultando un producto duro y resistente – (neumáticos).

De polímeros naturales a los primeros

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plásticos.

Los indios nativos del Brasil extraían el látex de un árbol “Hevea Brasilensis” y hacían pelotas para jugar y fabricaban tejidos impermeables (hules). Los primeros colonos europeos apreciaban este material desconocido e incluso le dieron un nuevo uso los trocitos de caucho servían como goma de borrar. En 1839 al calentar el caucho con azufre obtuvieron un nuevo producto “vulcanita o ebonita”.

Los polímeros naturales usados como el marfil, los caparazones de tortugas o la seda se hacían escasos y se experimentó con celulosa (polímero natural) y ácido nítrico naciendo la Parkesina que podía modelarse en caliente; años más tarde en 1863 se mejoró la formula usando alcanfor como disolvente y se llamó celuloide. Este se hizo muy popular y se fabricaron: bolas de billar, pilotas de ping-pong, moldes de dentaduras, peines etc. Pero entro en la historia de la civilización de la mano del cine. También fue el componente básico de la primera fibra artificial “El rayón” o “seda artificial” en 1905 que más tarde dio paso al celofán, el primer envoltorio transparente.

En 1907 llegó la baquelita el primer plástico completamente sintético que se obtiene de la reacción del fenol y del formaldehído: teléfonos, mangos de sartenes, bases eléctricas e incluso, elementos decorativos.

Plásticos actuales. No se impusieron en la vida cotidiana hasta después de la Segunda Guerra Mundial, cuando empezaron a producirse industrialmente y a comercializarse. Actualmente hay en el mercado 700 plásticos distintos, divididos en 30 especies químicas.

Ejemplos: PVC, LDPE, PET, PS.

Procesos. Obtención del plástico. La materia prima son los monómeros orgánicos que se obtienen a partir de las naftas

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sólidas de las torres de destilación del petróleo. Después la producción de los plásticos consta de una fase química o de polimerización, de una fase térmica y mecánica durante la que se calienta hasta obtener una pasta que, sometida a extrusión, inyección o compresión se convierte en un objeto con una forma determinada.

Ejemplos:

• Botellas =inyección-soplado

• Cestas o piezas de automóvil=inyección

• Fibras =extrusión-hilado

• Hojas=extrusión

Nanotecnología

¿Qué es? Se ocupa del diseño y fabricación de objetos a

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escala nanométrica, que solo están en los dominios de átomos y moléculas.

Es una especie de ingeniería que trabaja a escala molecular y atómica; consiste en manipular átomos individualmente para situarlos en el lugar correspondiente hasta fabricar un material o un objeto.

¿Cómo? La ciencia a nanoescala trabaja con una magnitud máxima en la décima parte de una célula

humana. 1 nanómetro es la milmillonésima parte de un metro (1nm=10-9 m). Esto quiere decir que en 1 nanómetro cabrían apenas 10 átomos en fila, teniendo en cuenta que 1 átomo es 10.000 veces más pequeño que una bacteria, y que 1 bacteria es 10.000 veces más pequeña que un garbanzo.

Así que la ciencia consiste en construir átomo a átomo, por ejemplo, usando un microscopio de fuerza atómica. Y así revolucionar desde la producción de la energía hasta llegar al campo de la medicina.

La base del estudio La base teórica de la nanotecnología se basa en dos puntos:

• Toda la materia esta hecha de átomos.

• Estos forman diferentes clases de moléculas, y estas se organizan de una forma determinada para construir materiales y objetos.

Con esto parece que se podría construir cualquier cosa, si supiéramos que piezas necesitamos, como un puzzle. Y como se unen hasta formar moléculas; no basta con apilar átomos uno encima de otro, manipular cosas tan pequeñas es más complejo y por esto se está investigando cómo hacer una nanomáquina; un campo tecnológico nuevo, que requiere de nuevos instrumentos como el microscopio de fuerza atómica, incluso modificar la ciencia de los materiales que conocemos.

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Células nanomáquinas naturales Células dotadas de instrucción genética que dirigen procesos metabólicos. Fabrican sustancias a la microescala.

Los nanomateriales Dos tipos (hechos en laboratorios):

• Los fulerenos: especie de pelota formada por 60 ó 70 átomos de carbono.

• Grafenos: capas de carbono de solo un átomo de grosor; material resistente, buen conductor del calor y electricidad, se utiliza para la fabricación de los fuselajes de los aviones.

¿Existen objetos hoy en día? Sí.

Se fabrican vidrios con un recubrimiento transparente de sólo unos cuantos nanómetros de grosor que dejan pasar la luz pero no el calor. Su uso ahorraría mucha energía. El inconveniente, su precio.

La mayor parte del estudio es en el ámbito de la investigación científica e industrial, pero en el futuro se podría abarcar otros campos, como la industria automovilística en la construcción, medio ambiente o medicina.

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Bibliografía

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• Libro de CMC: páginas 183 a la 189 • Blogs

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