Demanda

Relación entre la estructura y las propiedades químicas de los polímeros
En ingeniería, las propiedades de los plásticos son determinantes para hacer un buen uso de ellos en el sentido económico y desde el punto de vista de la fiabilidad. Lo que se pueda experimentar a simple vista, no es suficiente para hacer una buena elección de materiales. Evaluar las propiedades de los materialespoliméricos desde la visión de la química puede resultarnos muy útil porque:
- Podemos predecir el comportamiento de un material sin necesidad de ensayarlo.
- Aun ensayando el material, existen aspectos que pueden pasar desapercibidos.
- Podemos encontrar un material mejor en base a un valor de una propiedad, simplemente mirando una tabla, ahorrandonos esfuerzo económico y tiempo.
Solubilidad.Lassoluciones polímeros son, obviamente, mezclas líquidas de largas cadenas de polímeros y pequeñas moléculas de disolvente. Ellas juegan un papel muy importante en el campo del estudio y la aplicación de polímeros desde dos puntos de vista; en primer lugar las soluciones poliméricas se utilizan para caracterizar la estructura de múltiples polímeros mediante técnicas como viscosimetría, cromatografía deexclusión molecular (SEC o GPC) y dispersión de luz, entre otras. En segundo lugar, los polímeros en solución son utilizados para controlar las propiedades reológicas y la estabilidad de múltiples sistemas comerciales; como por ejemplo, pinturas, productos farmacéuticos, alimentos y producción de crudo.
Dependiendo de la estructura química los polímeros pueden ser: solubles en agua, dispersables enagua, solubles en disolventes orgánicos o dispersables en disolventes orgánicos. Un polímero es soluble en agua cuando posee un número suficiente de grupos hidrófilos a lo largo de la cadena principal o de las cadenas laterales. Estos grupos comprenden principalmente aminas, amidas, grupos carboxilos y grupos sulfónicos. Dentro de los polímeros solubles en agua un grupo muy importante son lospolielectrolitos. Estos son polímeros cuyos monómeros pueden perder iones de bajo peso molecular y pasar a ser eléctricamente cargados. Estos iones que se desprenden reciben el nombre de contraiones. Estos polímeros pueden ser clasificados como aniónicos, catiónicos y zwiteriónicos, dependiendo del tipo de carga que se genere sobre la cadena de polímero.
Las propiedades de los polímeros en soluciónestán determinadas por las características estructurales de la cadena macromolecular solvatada. La estructura depende de la naturaleza de la unidad repetitiva y, en el caso de copolímeros, de la composición y la distribución de los monómeros en la cadena. Las macromoléculas pueden ser lineales o ramificadas y las unidades repetitivas pueden estar arregladas al azar, alternante, en bloque o eninjerto.
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Un compuesto químico será un disolvente para otro material si las moléculas de los materiales son compatibles; es decir, ellos pueden coexistir a escala molecular y no hay tendencia a separarse. Este hecho, no indica a que velocidad tiene lugar, ya que esto dependerá de otras consideraciones adicionales, talescomo el tamaño molecular del soluto y la temperatura.
Las moléculas de dos especies diferentes podrán coexistir si la fuerza de atracción entre las diferentes moléculas es mayor que las fuerzas de atracción entre moléculas similares.
* Hay compatibilidad si F(AB) ≥ F(BB) y F(AB) ≥ F(AA) , para las dos moléculas A y B.
* No Hay compatibilidad si F(AA) o F(BB) ≥ F(AB)
El calor latente devaporización L:
Es necesario encontrar una medida conveniente de las fuerzas de atracción que mantienen a las moléculas juntas. Podemos considerar que "el calor latente de vaporización", L, es un punto de partida útil, sin embargo, esto excedería el valor de interés para nosotros en una cantidad correspondiente al trabajo mecánico realizado en la evaporación, una cantidad aproximada a RT, R =...