Mundo de los polímeros

Mundo de los polímeros

María Fernanda Montiel

Valdivia

Claudia Michell

Sandoval Fonseca

¿Qué son los polímeros y por

que son tan importantes?

Polímero: poly (griego) muchos

meros (griego) partes

Los polímeros son moléculas grandes formadas por muchas partes mas pequeñas

Los polímeros están presentes en muchos de los alimentos o materias primas que consumimos, en la electricidad, en productos químicos como el cloro en la silicona, etc.

Polímeros naturales y sintéticos

Polímeros sintéticos:

Se encuentran en telas como el nylon y el

poliéster, ligas de hule, botellas de plástico y

muchos otros productos de uso cotidiano.

Polímeros naturales:

Las proteínas, las sedosas telarañas, los

capullos de la polilla, el ADN, la lana, entre

otros son polímeros naturales

Estructura química de los

polímeros

Un polímero se forma cuando se unen

cientos o miles de unidades pequeñas

individuales llamadas monómeros, los

monómeros que se unen pueden ser

iguales o diferentes

Las propiedades de un polímero son

diferentes de las propiedades de los

monómeros que lo constituyen

Definición de monómero

Monómero: mono (griego) uno

meros (griego) parte

Es una molécula de pequeña masa

molecular que unida a otros monómeros,

por medio de enlaces químicos

(covalentes), forman macromoléculas

llamadas polímeros

Estructura de los polimeros

Como las moleculas de los polimeros son

largas se presentan mostrando solo una

parte de la cadena, la parte que se

muestra incluye por lo menos, una unidad

completa repetitiva

Celulosa

Polímero que se encuentra en la pared

de las células vegetales. Encargada de

proporcionar la fuerza estructural a la

planta

Glucosa

La glucosa es el monómero que se

adhiere repetidas veces para formar el

polímero (celulosa) y también para

formar el polímero (almidón)

Almidón

Polimero de origen natural el cual se

encuentra en granos de cereales, papas

pastas, etc.

Tanto la celulosa como el almidón están

formados solo por monómeros de

glucosa, la diferencia entre ellos es la

forma en que están unidos entre si los

monómeros

¿Cómo se obtienen los

polímeros sintéticos?

Reacciones de polimerización: reacción

química en la que los monómeros se

unen entre si uno detrás de otro para

formar cadenas largas. Los tipos

principales de reacciones de

polimerización son por adición y

condensación

Polímeros de adición Los monómeros que contienen dobles enlaces se

adicionan unos a otros hasta formar cadenas largas.

Los monómeros de etileno realizan una reacción

de adición para formar el polietileno, material que

se usa para formar las bolsas de plástico

Poli acetato de vinilo

Plástico que se obtiene mediante la

polimerización por adición. Cuando de se

mezcla con azúcar, saborizantes, glicerol

(para suavizarlo) y otros ingredientes, se

convierte en goma de mascar

Polímeros de condensación

Sucede lo mismo que en las reacciones

de adición solo que cada vez que se

forma un nuevo enlace también se forma

una molécula pequeña, por lo general

de agua, con los átomos de los

monómeros. Cada monómero debe

tener dos grupos funcionales para poder

adicionarse por los dos extremos a otra

unidad de la cadena

Nylon

La condensación de dos monómeros

diferentes, 1,6-diaminohexano y acido

adíptico, se usa par hacer el tipo de

nylon mas común. Los nylon se nombran

de acuerdo con el numero de átomos de

carbono en cada unidad de monómero

Cruzamiento de enlaces

Combinacion con reacciones de adicion

o condensacion union de muchas

cadenas de un polimero (propor ciona

mayor dureza

Caucho: el latex o caucho natural se

obtiene de los arboles del caucho es

suave y pegajoso cuando esta caliente

En 1844, Charles Goodyear descubrió que al

calentar el látex, obtenido de los arboles de caucho, con azufre, se lograba el cruzamiento de

enlaces de las cadenas de hidrocarburo, en látex

liquido. El caucho solido puede formar llantas y

pelotas de hule

3.2 Clasificación de polímeros y

copolimeros.

Los polímeros puedes clasificarse de diferentes maneras, y a su

vez, esas clasificaciones se pueden subdividir en otras. De

acuerdo a su origen: Naturales y sintéticos.

Polímeros naturales. Son aquellos que provienen de seres vivos, y por lo tanto podemos

encontrar una gran diversidad de ellos. Las proteínas, los

polisacáridos, los ácidos nucleicos son todos polímeros naturales

que cumplen funciones vitales en los organismos y por tanto se les

llama biopolímeros. Otros ejemplos, son la seda, el algodón, el

caucho, la madera entre otros.

Polímeros sintéticos Se obtienen por síntesis, ya sea por industria o en un laboratorio, y

están conformados a base de monómeros naturales, mientras que

los polímeros semisinteticos con resultado de la modificación de un

monómero natural. El vidrio, la porcelana, el nailon, los adhesivos

son ejemplos de polímeros sintéticos.

Copolimeros Están constituidos por 2 o mas monómeros diferentes, como

por ejemplo, la seda como copolimero natural, y la baquelita

como sintético. En los copolimeros encontramos una

clasificación, que depende de la forma en que estén

ordenados los monómeros:

Al azar

Alternado

En bloque

Injertado

Al azar Es cuando los monómeros no presentan orden alguno, por tanto

presentan un patrón azaroso.

Alternado

Se observa un patrón de monómeros alternados.

En bloque

Son los que representan un patrón alternado, pero bloques o “paquetes”.

Injertado Es cuando se ve una cadena principal formada por un solo monómero, y

contiene ramificaciones formas por el otro monómero unidas a la cadena

principal.

4 Propiedades de polímeros

4.1 Clasificación de los polímeros

de acuerdo a las siguientes

propiedades. Reticulares y lineales

Alta y baja densidad

Termoplásticos y termoestables.

Reticulares y Lineales

Reticulares Cuando una de las cadenas lineales se une con otras vecinas a

través de otras cadenas de igual o diferente naturaleza se llega a

obtener una red tridimensional, y el polímero se hace insoluble e

infusible. Entonces se habla de polímeros entrecruzados y

reticulares.

Lineales Se forman cuando el monómero que lo origina tiene dos

puntos de “ataque” (de unión), de modo que la polimerización

ocurre en una sola dirección, pero en ambos sentidos. Así la

polimerización por adición o por condensación de

monómeros bifuncionales da lugar cuando no existen

reacciones secundarias, a polímeros lineales.

Alta y baja densidad El de baja densidad tiene una estructura de cadera enramada.

Alta densidad tiene esencialmente una estructura de cadena recta.

Termoplásticos y Termoestables.

Termoplásticos. Son materiales rígidos a temperatura ambiente, pero se vuelven blandos y

moldeables al elevar la temperatura, por lo que se puede fundir y moldear varias

veces. Son termoplásticos debido a que sus cadenas, sean lineales o

ramificadas, no están unidas. Están presentes en el poliestireno, el polietileno; la

seda, lana, algodón (fibras naturales), el poliéster y la poliamida (fibras

sintéticas).

Termoestables. Son materiales rígidos, frágiles y con cierta resistencia térmica. Una

ves que son moldeados no se pueden volver a cambiar en la que a

forma respecta, ya que no se ablandan cuando se calientan. Son

termoestables porque sus cadenas están interconectadas por medio

de ramificaciones que son mas cortas que las cadenas principales.

Los podemos encontrar en la baquelita, PVC y el plexiglás.

5 ¿Existen diferencias entre

polímeros naturales y sintéticos?

Si existen diferencias, ya que el los polímeros naturales, el mismo

nombre lo dice, viene de la naturaleza y no hay nada artificial, en

ellos esta el algodón, mientras que en los polímeros sintéticos hay

intervención del hombre, se fabrican en industrias y contienen varios

químicos, entre ellos el vidrio, la porcelana y el nailon, esos no salen

el plantas ni arboles, esos los crea el hombre.

6. Efectos socioeconómicos y

ambientales de la producción y

uso de polímeros en México.

El efecto ambiental es grave, ya que los plásticos, al contrario que el

papel no son degradables o muy difícilmente por acción del tiempo

o de los microorganismos, se calcula que una bolsa de plástico

tarda alrededor de 240 años en alterarse, pues los residuos de

plásticos no son biodegradables. En lo socioeconómico es una gran

ganancia ya que todos usan este tipo de polímeros, y no todos son

biodegradables.

Bibliografía

http://polimerosquimicos.blogspot.mx/2008/03

/clasificacin-de-los-polmeros.html