Practica 6 (obtención de baquelita)
Páginas: 10 (2436 palabras)
Publicado: 8 de diciembre de 2013
Química Orgánica II
“Practica 6: Polimerización del fenol y formaldehido”
Alumnos:
12071540-Silva Marmolejo Adrian Omar
12070828-Galicia Barrios Siomara Sarahi
12070580-Bernabé Gaytan Fernando
12070985-Delgado Hernández Fabiola L.
12070776-Díaz Cruz Tania Nallely
Maestra:
Silvia Aurora Gutiérrez Ramírez
27 de Noviembre de 2013
Objetivo:
Conocer la técnicade polimerización del fenol y formaldehído para la producción de un polímero Novolac, así como la realización de pruebas de su solubilidad en agua, tolueno y acetona; y el uso del fusiómetro para la prueba de fusibilidad.
Introducción:
El primer plástico sintético de interés comercial (1909) fue una sustancia denominada baquelita, llamada así en honor de su inventor, el químico americano nacidoen Bélgica L. Backland. Es obtenida por la condensación en presencia de una base; de dos monómero abundantes y baratos el fenol con el formaldehido (metanal).
La reacción entre el ion fenóxido y el formaldehído es semejante a la reacción de Kolbe de carboxilación del fenol para dar ácido salicílico.
La polimerización se llevó a cabo en varias etapas, siendo uno de los intermedios unaresina termoplástica que se reblandece al calentarla. Este material pudo moldearse de la manera adecuada y se sometió posteriormente a temperaturas y presiones elevadas hasta que se convirtió en una resina termoestable material rígido insensible a los cambios de temperatura debido a su estructura entrecruzada.
Las primeras aplicaciones de la baquelita fueron como aislante eléctrico y más tardeempezó a utilizarse en la construcción de accesorios plásticos para las industrias del automóvil y de la radio. Fue el precursor de gran cantidad de plásticos de tipo fenol-formaldehído. De hecho el propio Beckland registró más de 400 patentes durante la investigación y el desarrollo de la baquelita.
La baquelita terminada es insoluble e infusible y no moldeable, pero se prepara en dos fases: enla primera se obtiene un producto fusible de bajo peso molecular (PM) y en, la segunda, durante el moldeo, se forma un polímero cruzado de alto PM, ya que no es fusible.
Las resinas formol-fenol (PF) son de color oscuro, no tienen mucha resistencia mecánica pero resisten el calor y son buenos aislantes eléctricos; se usan para objetos domésticos, aparatos eléctricos, enchufes, interruptores,tapas de distribuidores de encendido (delco), etc. En la primera fase se fabrican dos tipos de granulo moldeable de bajo PM:
a) Resina Novolac: Se utiliza una mezcla cuya proporción fenol/formol es mayor que la equimolecular (escasa en formol), que se calienta a reflujo, en medio ácido, hasta el grado de polimerización deseado.
El producto sólido (aproximadamente 5 unidades de monómero) semezcla con un relleno (serrín y, para darle mayor resistencia térmica, mica). Para completar la polimerización en el moldeo es necesario añadir al Novolac una fuente de formol; generalmente se añade urotropina. Al prensar en caliente, el formol desprendido forma puentes metileno con las posiciones o- y p- libres de los anillos fenólicos, dando polímeros cruzados de alto PM e infusibles. El grupofenólico no entra en la reacción y sólo actúa activando las posiciones o- y p-.
b) Resina Resol: En este caso la primera fase se realiza con exceso de formol (2 a 4 moles de formol/1 de fenol) y en medio básico; en primer lugar se forman los siguientes compuestos
que se polimerizan dando polímeros fusibles de bajo PM con puentes CH2 y CH2OCH2
Los resoles no necesitan ninguna fuente deformol para el moldeo, pues tanto la polimerización lineal como la cruzada se produce por los grupos CH2OH sobrantes.
Las resinas Novolac o Resol, de polimerización baja o media, se utilizan para preparar barnices; en algunos casos, para la polimerización, se utilizan fenoles sustituidos que les dan calidades específicas.
Material y reactivos:
Material
Reactivos
1 Tubo de ensayo de...
Química Orgánica II
“Practica 6: Polimerización del fenol y formaldehido”
Alumnos:
12071540-Silva Marmolejo Adrian Omar
12070828-Galicia Barrios Siomara Sarahi
12070580-Bernabé Gaytan Fernando
12070985-Delgado Hernández Fabiola L.
12070776-Díaz Cruz Tania Nallely
Maestra:
Silvia Aurora Gutiérrez Ramírez
27 de Noviembre de 2013
Objetivo:
Conocer la técnicade polimerización del fenol y formaldehído para la producción de un polímero Novolac, así como la realización de pruebas de su solubilidad en agua, tolueno y acetona; y el uso del fusiómetro para la prueba de fusibilidad.
Introducción:
El primer plástico sintético de interés comercial (1909) fue una sustancia denominada baquelita, llamada así en honor de su inventor, el químico americano nacidoen Bélgica L. Backland. Es obtenida por la condensación en presencia de una base; de dos monómero abundantes y baratos el fenol con el formaldehido (metanal).
La reacción entre el ion fenóxido y el formaldehído es semejante a la reacción de Kolbe de carboxilación del fenol para dar ácido salicílico.
La polimerización se llevó a cabo en varias etapas, siendo uno de los intermedios unaresina termoplástica que se reblandece al calentarla. Este material pudo moldearse de la manera adecuada y se sometió posteriormente a temperaturas y presiones elevadas hasta que se convirtió en una resina termoestable material rígido insensible a los cambios de temperatura debido a su estructura entrecruzada.
Las primeras aplicaciones de la baquelita fueron como aislante eléctrico y más tardeempezó a utilizarse en la construcción de accesorios plásticos para las industrias del automóvil y de la radio. Fue el precursor de gran cantidad de plásticos de tipo fenol-formaldehído. De hecho el propio Beckland registró más de 400 patentes durante la investigación y el desarrollo de la baquelita.
La baquelita terminada es insoluble e infusible y no moldeable, pero se prepara en dos fases: enla primera se obtiene un producto fusible de bajo peso molecular (PM) y en, la segunda, durante el moldeo, se forma un polímero cruzado de alto PM, ya que no es fusible.
Las resinas formol-fenol (PF) son de color oscuro, no tienen mucha resistencia mecánica pero resisten el calor y son buenos aislantes eléctricos; se usan para objetos domésticos, aparatos eléctricos, enchufes, interruptores,tapas de distribuidores de encendido (delco), etc. En la primera fase se fabrican dos tipos de granulo moldeable de bajo PM:
a) Resina Novolac: Se utiliza una mezcla cuya proporción fenol/formol es mayor que la equimolecular (escasa en formol), que se calienta a reflujo, en medio ácido, hasta el grado de polimerización deseado.
El producto sólido (aproximadamente 5 unidades de monómero) semezcla con un relleno (serrín y, para darle mayor resistencia térmica, mica). Para completar la polimerización en el moldeo es necesario añadir al Novolac una fuente de formol; generalmente se añade urotropina. Al prensar en caliente, el formol desprendido forma puentes metileno con las posiciones o- y p- libres de los anillos fenólicos, dando polímeros cruzados de alto PM e infusibles. El grupofenólico no entra en la reacción y sólo actúa activando las posiciones o- y p-.
b) Resina Resol: En este caso la primera fase se realiza con exceso de formol (2 a 4 moles de formol/1 de fenol) y en medio básico; en primer lugar se forman los siguientes compuestos
que se polimerizan dando polímeros fusibles de bajo PM con puentes CH2 y CH2OCH2
Los resoles no necesitan ninguna fuente deformol para el moldeo, pues tanto la polimerización lineal como la cruzada se produce por los grupos CH2OH sobrantes.
Las resinas Novolac o Resol, de polimerización baja o media, se utilizan para preparar barnices; en algunos casos, para la polimerización, se utilizan fenoles sustituidos que les dan calidades específicas.
Material y reactivos:
Material
Reactivos
1 Tubo de ensayo de...
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