Holi
Los polímeros son los más nuevas de los 3 tipos básicos de materiales.
Es un compuesto que consiste en moléculas de cadena larga cada molécula está hecha de unidades repetitivas que se conectan entre sí.
Puede haber miles o millones de unidades en una sola molécula de polímero.
Forman organismos vivos y son parte de los procesos vitales de todos los seres vivos dela tierra.
Eran fuente de alimentos
Se dividen en plásticos y hules
10.1 Fundamentos de la ciencia y tecnología de los polímeros (pág. 186).
Los polímeros se sintetizan mediante la unión de muchas moléculas para formar moléculas muy grandes llamadas macromoléculas.
Poseen estructura en forma de cadena.
Las pequeñas unidades se llaman monómeros, son orgánicas insaturadas como el etilenoC2H4.
El polietileno es un polímero lineal y sus componentes forman una cadena muy larga.
Una masa de material polimérico consiste en muchas macromoléculas.
El enlace entre las macromoléculas y la masa se deben a las fuerzas de Van der Waals y a otros enlaces secundarios
10.1.1 Polimerización
Es un proceso químico que se puede efectuar por cualquiera de estos dos métodos: 1)Polimerización por adición 2) Polimerización por pasos.
Polimerización por adición:
Se abren los enlaces entre los átomos de carbono para que puedan unirse a otras partículas del monómero
El proceso se conoce también como polimerización en cadena
Los monómeros se vuelven altamente reactivos debido a sus electrones libres y capturan otros monómeros para formar cadenas reactivas.
Se producengrandes moléculas y la reacción termina.
En la industria la polimerización puede llevar minutos incluso horas completas ya que las reacciones en cadena no ocurren simultáneamente en la mezcla.
La fórmula química del monómero es la misma que la del mero en el polímero
En muchos de los polímeros comunes involucran la sustitución de átomos o moléculas en lugar de uno de los átomos de hidrogenocomo el polietileno.
El propileno, el cloruro de polivinilo y el poliestireno son ejemplos de sustitución.
El politetrafluoroetileno remplaza sus cuatro átomos de hidrogeno en la estructura en la figura
La mayoría de los polímeros de adición son termoplásticos.
Polimerización por pasos:
En esta forma se unen dos monómeros reaccionantes para formar una nueva molécula delcompuesto deseado
En la mayoría de los procesos, se produce un subproducto de la reacción
El subproducto típico es el agua, la cual se condensa
Al continuar la reacción se combinan más moléculas de los reactivas con las moléculas que se sintetizaron para formar polímeros de longitud n=2 después, n=3 y así sucesivamente
También se combinan para formar moléculas n= n1 + n2 de manera que ambostipos de reacción ocurren simultáneamente una vez que el proceso está en marcha.
Cuando el tiempo ha transcurrido las moléculas tienen una longitud adecuada.
El agua no siempre es el único subproducto, también está el amoniaco (NH3) es otro compuesto que se produce en algunas reacciones.
Los termoplásticos como los termofijos son polímeros que se sintetizan por este método. El nylon y elpolicarbonato son polímeros TP. Mientras que el fenal formaldehido y la urea formaldehido son PTS.
Grado de polimerización, peso molecular y estructura
Una macromolécula producida por polimerización consiste en n meros que se repiten.
El valor promedio de n se llama “Grado de polimerización” (GP).
Un GP más alto incrementa la resistencia mecánica y también aumenta la viscosidad en el estadofluido lo cual hace su procesamiento más difícil
El peso molecular (PM) es la suma de los pesos moleculares de los meros en la molécula: es n veces el peso molecular de cada unidad que se repite. Ya que n varía.
Estructuras de los polímeros y copolimeros.
Existen diferencias estructurales entre moléculas de los polímeros, aun entre moléculas del mismo...
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