Polímeros

INTRODUCCION El polímero es un compuesto químico que

posee una elevada masa molecular y que es obtenido a través de un proceso de polimerización

La palabra polímero procede del griego: POLY (muchos) y MEROS-REDUCIDO a MER (parte).La mayor parte de los polímeros están formados por estructuras de carbón y por tanto se consideran compuestos orgánicos

Aunque existen polímeros naturales de gran valor comercial, la mayor parte de los polímeros que usamos en nuestra vida diaria, son materiales sintéticos con propiedades y aplicaciones variadas.

Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros (grupos funcionales) que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos y otras tienen ramificaciones. Si hay un monómero único o varios, se forman homopolímeros o heteropolímeros (copolímeros) que son los siguientes:

MonómerosPolímero (Homopolímero)

MonómerosPolímero (Heteropolímero)

CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES GENERALES

Las unidades que constituyen un polímero pueden ser iguales, en cuyo caso la macromolécula formada será un homopolímero, como por ejemplo, el polietileno; o pueden ser de diferente tipo, en cuyo caso estaremos en presencia de un copolímero.

- Según como se ordenen los monómeros de diferente tipo, se forman distintos copolímeros. Estas posibilidades se representan a continuación en forma genérica, empleando los monómeros A y B:

Entonces, los Homopolímeros:

• Son macromoléculas que están formadas por un solo tipo de monómero.

• Su estructura general es: (-M-M-M-M-M-)n

Homopolímeros y

Ej. Polietileno, el PVC y los homopolímeros naturales como la celulosa y el caucho.

Y los Copolímeros: Se forman por la unión de dos

o más unidades monoméricas diferentes.

Estructura general:

(-M-C-C-M-C-C) n

Ej. El estireno-butadieno (SBR), acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS)

estireno-butadieno

acrilonitrilo-butadieno-estireno

Homopolímero

-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-

Copolímero regular

A-B-A-B-A-B-A-B-

Copolímero aleatorio

-A-B-A-A-B-B-A-B-A-A-A-A-

Copolímero en bloque

- A – A – A – A – A – A – B – B – B – B – B – B –

Copolímero de inserción A – A – A – A – A – A –A –

B – B – B – B -

De acuerdo a la Secuencia de la cadena

Según a la Estructura de la cadena

Lineal

Ramificado

Entrecruzado

Los polímeros pueden ser de origen natural, es decir, sintetizados (fabricados) por la naturaleza, o bien, pueden ser hechos por el hombre, y en ese caso, se les denomina polímeros sintéticos. Se tiene una posibilidad es que el hombre modifique un polímero

natural, con el fin de obtener un producto con determinadas propiedades. Tal es el caso, por ejemplo, del acetato de celulosa, una fibra semi-sintética ampliamente empleada en la industria textil.

los naturales los más conocidos se cuentan: el ADN, la seda, el almidón, la celulosa proteínas, polisacáridos (almidón), ácidos nucleicos, el caucho natural, etc. y entre los sintéticos: polietileno, baquelita y el nylon, teflón, PVC, poliestireno, poliéster, etc.

ORIGEN DE LOS POLÍMEROS:

Polímeros naturales

Polímero

Modelo De WATSON-CRICK

Polímero (almidón)

Monómero (glucosa)

Los polímeros sintéticos Se obtienen industrialmente por procesos de polimerización a partir de materias primas de bajo peso molecular. El campo de los polímeros sintéticos ha tenido un gran desarrollo en este siglo. Para ello basta mencionar cinco clases de polímeros, ampliamente usados en la actualidad con fines muy diversos: los plásticos, fibras, elastómeros, adhesivos y recubrimientos. Todos ellos son polímeros sintéticos orgánicos derivados del petróleo y gas natural. También el hombre ha desarrollado polímeros de origen inorgánico, como la fibra de vidrio, fibra de carbono, el Nylon, PVC, el poliestireno, polietileno, el teflón, etc.

Polímero sintético

Plásticos

Termoplásticos Termoestables

Fibras Elastómeros

Son aquellos polímeros que se generan producto de procedimientos químicos (polimerización) controlados por el ser humano. En general, los conocemos como

plásticos. Los polímeros sintéticos son variados y

tienen múltiples usos. Cabe preguntarse: ¿Cómo sería nuestra

vida sin ellos? Los primeros polímeros sintéticos fueron

los plásticos, hechos a partir de la celulosa a mediados del siglo XIX (1865).

Luego, en el siglo XX, se logró sintetizar fibras que imitaban la seda, por ejemplo el nylon.

Otros polímeros son el teflón, polietileno, poliuretano, entre otros.

Las fibras son aquellos polímeros de los cuales se pueden obtener hilos finos, como por ejemplo, el nylon.

Nylon Neopreno

Los elastómeros son aquellos polímeros que tienen una gran elasticidad, es decir, pueden estirarse varias veces su longitud y luego recuperar su forma, como el neopreno (goma natural, del neopreno y de los cauchos en general)

Los plásticos son aquellos polímeros que pueden ser moldeados mediante el calor.

Termoplástico

Termoestable

plásticos

Otros ejemplos de termoestables o termorrígidos están los fenólicos, poliuretanos, epoxidos

Los termoplásticos son reciclables.

PROPIEDADES DE TERMOPLASTICOS

PROPIEDADES DE LOS TERMOESTABLES

ELASTOMEROS

PROPIEDADES GENERAL

Polímeros sintéticos según origen encontramos polímeros sintéticos según la materia prima de la cual

provienen como de origen orgánico, es decir, del petróleo y sus derivados y los de origen inorgánico, a partir de minerales.

Dentro de los polímeros sintéticos de origen orgánico tenemos el nylon y el polietileno.

ejemplos de polímeros inorgánicos son:La fibra de vidrio.La fibra de carbono.

Ejemplos y UsosORGANICOS

Usado en bolsas de plástico y juguetesPolietileno

nylonUsado en cuerdas, medias, textiles

PoliestirenoUsado en la elaboración de “hielo seco” y espumas aislantes

PVC Usado en las tuberías de drenaje

POLIÉSTER Usado en Textiles

TEFLÓN Anti adherente usado en sartenes F F

C - C

F F

Fibras Se prepara a partir de celulosa extraída de pulpa de madera por

esterificación con ácido acético y anhídrido acético en presencia de ácido sulfúrico. La resistencia de las fibras está dada por la linealidad de las moléculas (poca ramificación).

INORGANICOS

fibra acrílicoCompuesto por unidades repetitivas

(–CH2-CH(CN)-)n. Es suave, de aspecto similar a la

lana, retiene su forma, es resistente a polilla, luz solar, aceite y agentes químicos. Usos: frazadas, alfombras, buzos, medias.

DIFICULTADES Al contrario de los polímeros naturales,

los polímeros sintéticos no son biodegradables o, de serlo, se demorarían muchísimos años.

Una bolsa de polietileno podría demorar 150 años en degradarse.

Un vaso de polipropileno podría demorar 1000 años.

Esto conlleva una posible acumulación de desechos tóxicos en nuestro planeta y, por consiguiente, un aumento del deterioro medioambiental.

RESUMEN

Bibliografía

•Bloomfield, M. (1997). Química de los Organismos Vivos. 1era ed. México: Editorial LIMUSA

•Garritz A. y Chamizo J.A. (1994). Química. 1era ed.•Estados Unidos: Editorial Addison-Wesley

•Solomons, G. (1996). Fundamentos de Química •Orgánica. 2da. ed. México: Editorial LIMUSA