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QUIMICA

EPE

Docente: Tatiana Grigorieva de Galicia

Integrantes:

Duran Machco José LuisHoyos Ugaz Carlo ChristianJiménez Chauca Victor AlexSalinas Champac Yuliana PatriciaSantillán Andía Yina Gabriela

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1. INTRODUCCION

El PVC (C2H3Cl)n1 es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo a policloruro de vinilo. La

resina que resulta de esta polimerización es la más versátil de la familia de los plásticos; pues además de ser termoplástica, a partir de ella se pueden obtener productos rígidos y flexibles. A partir de procesos de polimerización, se obtienen compuestos en forma de polvo o pellet, plastisoles, soluciones y emulsiones.

El PVC es frecuentemente seleccionado por encima de otros materiales debido a que tiene un bajo costo y una amplia versatilidad. El material capta una gran proporción del mercado de los plásticos. Es el único material que puede transformarse en un producto tan delgado y flexible como la tela, o inclusive tan rígido y fuerte como para ser empleado en los revestimientos exteriores de edificio. Es por las características antes mencionadas que el PVC otorga amplios beneficios a la sociedad en general. Revisemos algunos de los más importantes:

Debido a que sólo el 43% de su materia prima se deriva del petróleo, el PVC es el plástico más eficiente en cuanto al consumo de los recursos energéticos no renovables y, al ser un material empleado industrialmente durante más de 70 años, es uno de los materiales más estudiados y probados científicamente. Requiere menor consumo de energía en su obtención y procesamiento, teniendo así emisiones de bajo impacto para el medio ambiente. De hecho, la industria del PVC fue de las primeras en desarrollar un sistema cerrado de producción.

Debido a su ligereza, el transporte de productos terminados de PVC, permite un menor consumo de combustible, realidad que durante muchos años ha destacado en la industria de empaque y embalaje, y en la de tubería, entre otras, ya que los materiales tradicionalmente sustitutos son mucho más pesados.

Las aplicaciones del PVC son prácticamente ilimitadas. Desde una sencilla cubeta de uso doméstico, hasta los sofisticados edificios que hoy se construyen enteramente con PVC, que ha demostrado sus posibilidades y beneficios en todas las esferas de la vida moderna.

Los efectos sobre la salud y el medio ambiente del PVC han sido cuidadosamente investigados en todas sus etapas, desde la producción del polímero, fabricación y uso de los artículos obtenidos hasta la disposición final.

El análisis del ciclo de vida de un producto se constituye en un instrumento que permite evaluar su impacto global sobre el medio ambiente. Este análisis aplicado al PVC demuestra que ese plástico tiene un excelente desempeño ambiental, no sólo porque su producción es una de las más económicas en términos de energía, sino también por ser el único material plástico, entre los más comunes, que no es originario solamente del petróleo, ya que el 57% proviene de la sal marina.

Características del PVC que valorizan su relación con el medio ambiente

No es biodegradableEsta es una propiedad inherente a todos los plásticos y por supuesto al PVC. La biodegradación produce gases perjudiciales para el medio ambiente, tales como CO2 (Anhídrido Carbónico), metano, etc. que entre otros, son responsables del efecto invernadero. Además para que se produzca la biodegradación es necesaria la presencia de aire y líquidos.

Utilización eficiente de los recursos naturales no renovables. Requiere de ellos en menor proporción que otros materiales. Es amigo de la naturaleza.

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Su empleo en perfiles para recubrimientos, puertas y ventanas ayuda a minimizar el corte de árboles de manera indiscriminada y el uso de pinturas ya que no requieren mantenimiento.

Es muy resistente y se usa en aplicaciones de larga duración.

Esto explica que estudios realizados demostraron que en el total de los residuos domésticos, el PVC constituye menos del 1% del total.

2. COMPOSICION DEL MONOMERO PRECURSO DEL POLIMERO CLORURO DE POLIVINILO.

El cloruro de vinilo monómero, VCM, es un compuesto organoclorado gaseoso a temperatura y presión ambientales.

Preparación:

Por adición de cloruro de hidrogeno al acetileno a 200 0C y a presión en presencia de cloruro de mercurio (II) en carbón activo:

HC≡HC + HCL H2C=CHl

Por adición de cloro al etileno procedente de los gases de craqueo, con lo que se obtiene el 1,2-dicloroetano y subsiguiente eliminación de HCl en presencia de óxido de aluminio a 300-350 C

H2 C=CH2 ClH2C-CH2Cl H2C=CHCL

3. DEFINICION

El Policloruro de Vinilo (PVC) es un moderno, importante y conocido miembro de la familia de los termoplásticos. Es un polímero obtenido de dos materias primas naturales cloruro de sodio o sal común (ClNa) (57%) y petróleo o gas natural (43%), siendo por lo tanto menos dependiente de recursos no renovables que otros plásticos.Es uno de los polímeros más estudiados y utilizados por el hombre para su desarrollo y confort, dado que por su amplia versatilidad es utilizado en áreas tan diversas como la construcción, energía, salud, preservación de alimentos y artículos de uso diario, entre otros.

COMPOSICIÓN: Las materias primas de las que deriva el PVC son el petróleo y el cloruro de sodio, más conocido como sal común.

2 NaCl + 2 H2O = Cl2 + 2 NaOH + H2

A base de salmuera disuelta en agua y energía eléctrica se obtiene cloro, sosa cáustica e hidrógeno. El cloruro obtenido por electrólisis sustituye a una parte del hidrógeno contenido en el etileno, un hidrocarburo

Hg 2

+Cl2 AL2O3

-HClEtileno 1,2-Dicloroetano Cloruro de vinilo

Acetileno Cloruro de vinilo

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insaturado presente en los gases de crácking de productos petroleros, generando, de esta manera, el monómero de cloruro de vinilo con la fórmula empírica (CH2 = CHCl) y ácido clorhídrico (H-Cl). Estructuralmente, el PVC es un polimero vinilico. Es producido por medio de una polimerizacion por radicales libre del cloruro de vinilo.

Para que se realice la polimerización, se han de introducir el monómero de cloruro de vinilo, agua y productos de adición particulares, tales como "catalizadores" o aceleradores de reacción, emulsionantes, dispersantes etc., bajo la acción combinada del calor y del movimiento mecánico. Estos ingredientes además deberán a ayudar a controlar la reacción de polimerización que es fuertemente exotérmica para así evitar la degradación del PVC.

NOMBRE CIENTIFICO

Nombre registrado: Cloruro de vinilo Nombre químico: Cloroeteno La fórmula química del cloruro de vinilo es C2H3Cl/H2C=CHCl

HISTORIA

Los antecedentes de la industria del PVC se remontan al año de 1835, cuando Justus von Liebig descubrió el cloruro de vinilo al hacer reaccionar el di-cloro-etileno con el potasio.

En 1915, el alemán Fritz Klatte polimerizó el cloruro de vinilo mediante el uso de peróxidos orgánicos. Pero el PVC no pasó de ser una curiosidad de laboratorio hasta mediados de los años 1920's, cuando Waldo Semon, un científico al servicio de BF Goodrich, desembocó en este singular material, de fantásticas propiedades, mientras estaba buscando un sustituto para el caucho. Intrigado por su hallazgo, experimentó hasta encontrar la forma de hacerlo moldeable, dando inicio a la era de esa versátil termoplástico.

En 1926, el PVC comenzó a ser producido comercialmente en Alemania. En breve, los primeros productos, como impermeables y cortinas para baño inundaron el mercado. Las plantas de PVC comenzaron a florecer en los Estados Unidos durante los años 30s y tan sólo una década después, ya el PVC servía a una gran variedad de aplicaciones industriales.

En la década de los cuarenta, el PVC entró al sector automotriz con una de sus más célebres aplicaciones: las capotas de vinilo. Los usos y técnicas se multiplicaron durante y después de la Segunda Guerra Mundial, cuando los fabricantes de PVC volcaron su atención en apoyar los esfuerzos militares.

Durante los años cincuenta surge la industria de juguetes de PVC, los discos de acetato de vinilo y el uso del PVC en películas flexibles para empaque.

En el decenio de los años sesenta, los métodos para prolongar la durabilidad del vinilo abren las puertas para las aplicaciones de larga vida útil en el sector de la construcción. Las tuberías de PVC reemplazaron a sus predecesores de asbesto – cemento y pronto transportaron agua a millares de industrias y hogares.

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El extraordinario desarrollo del PVC en los últimos cuarenta años se refleja en innumerables aplicaciones, incluyendo campos tan sofisticados como el cuidado de la salud y la informática. Al iniciarse el nuevo siglo, los usos del PVC siguen multiplicándose y ofreciendo nuevas soluciones para hacer más fáciles y seguras las actividades humanas.

4.PRINCIPALES PROPIEDADES

Propiedades físicas:

Esta sustancia es un gas licuado comprimido e incoloro de un olor característico. Es más denso que el aire y en este medio se degrada en cuestión de días. Puede formar peróxidos en circunstancias específicas, iniciando una polimerización explosiva, generando peligro de incendio o explosión. Al arder se descompone produciendo humos tóxicos y corrosivos de cloruro de hidrógeno y fosgeno.

Punto de ebullición (0C) : -13,9 +/- 0.1

Punto de congelación : -153,7

Densidad a 28,11 0C: 0.8955

Calor de fusión (kcal/mol) : 1,181

Calor de vaporización: 5.735

Viscosidad a – 10 0C: 2.63

Presión de vapor a 25 0C (mm): 3,000

Calor especifico del líquido (cal/g) : 0,38

Calor especifico del vapor: 10,8-12,83

Calor de combustión a 80 0C(kcal/mol) :286

Propiedades químicas:

Punto de inflamación: -77 a -78, solo arde en presencia de fuego de otra forma tiene buena resistencia a los efectos del medio ambiente.

Es soluble en ciclohexanona y tetrahidrofurano. Temperatura de ignición: 415 0C Ignición espontánea: 472 0C Límites de explosividad: 3,8-31% en volumen Solvólisis: en agua 1,1 g/l a 25 0C, se disuelve en aceite, alcohol, solventes clorados y en

hidrocarburos, las sales de plata y cobre aumenta su solubilidad por formación de complejos.

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Propiedades a considerar:

Propiedades eléctricas: tiene gran poder de aislamiento eléctrico. Resistencia a la abrasión: gran resistencia a la abrasión, resistencia mecánica y al

impacto, son las ventajas técnicas claves. Resistente al desgaste: es excepcionalmente resistente, puede durar más de

60años.

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5. BILIOGRAFIA:

1. MANUAL DE QUIMICA ORGANICA DE BEYER Y WALTER, VERSION ESPAÑOLA DE LA DECIMO NOVENA EDICION ALEMANA (PAG 87-90).

2. http://www.eis.uva.es/~macromol/curso05-06/pvc/obtencion.html 3. http://www.textoscientificos.com/polimeros/pvc/usos 4. http://www.foroandinopvc.org.co/creador_paginas.php?pagina_id=113 5. http://www.msssi.gob.es/ciudadanos/saludAmbLaboral/docs/vinilo.pdf 6. http://www.eis.uva.es/~macromol/curso05-06/pvc/prop.html#3.1