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POLIMEROS
1. Polímeros.
2. Mecanismos de polimerización
3. Clasificación de los polímeros
Un polímero es un compuesto molecular que se distingue por tener una
gran masa molar (desde miles a millones de gramos por mol) y se
encuentra formado por muchas unidades repetidas (monómeros).
Monómero Polímero
Etileno Polietileno
Si el número de unidades es muy grande, se usa la expresión gran
polímero o macromolécula.
2. Mecanismos de polimerización
2.1 Polímeros y su formación
Los Polímeros se definen como macromoléculas de gran peso molecular,
formados por la unión de unidades más pequeñas denominadas
monómeros.
La polimerización se puede llevar a cabo de dos formas.
Adición Condensación
PRODUCTO
Solo polímero
PRODUCTO
Polímero + molécula
2.2 Reacciones de adición
Polímero de
adición
Adición de
monómeros
El polímero contiene
toda la masa del
monómero inicial
Se obtiene un solo
producto: POLÍMERO
2.3 Reacciones de condensación
Polímero de
condensación
Al unirse dos monómeros se
pierde parte de ellos.
El polímero no contiene toda
la masa del monómero inicial,
debido a la pérdida.
Se obtiene más de un
producto:
POLÍMERO + MOLÉCULA
Generalmente la molécula
liberada es agua.
3. Clasificación de los polímeros
3.1 Según la composición de sus cadenas
• Homopolímeros: Polímeros formados por un solo tipo de monómero.
Es el caso del polietileno, el PVC y el polipropileno.
• Copolímeros: Polímeros constituidos por más de un tipo de
monómero. Estos pueden ser de tipo aleatorio, alternados, en bloques,
grafitizados e injertados.
3.2 Según su origen
Naturales
Caucho
Celulosa
Almidones
Proteínas
ADN
SemisintéticosNitrocelulosa
Caucho vulcanizado
Sintéticos
Derivados del
petróleo:
Polietileno
PVC, etc.
3.2 Según su origen
Polímeros naturales
Caucho Monómero: isopreno
Poli-cis-isopreno
Se obtiene del
árbol “Hevea
brasiliensis”
Elástico y semisólido
3.2 Según su origen
Polímeros naturales
Proteínas
Monómero:
aminoácidos
Polimerización:
Reac. condensación
Tipo de polímero:
Copolímeros
Poliamidas
Estructura general de un aminoácido
Enlace peptídico
Se forma por una reacciónde condensación, conliberación de una moléculade agua.
Grupo amino
Grupo R
3.2 Según su origen
Polímeros naturales
Polisacáridos
Enlace éterReacción de condensación Homopolímeros de glucosa
3.2 Según su origen
Polímeros naturales
Ácidos nucleicos
Monómero:
nucleótidos
Polimerización:
Reac. condensación
Tipo de polímero:
Copolímeros
3.2 Según su origen
Polímeros artificiales
Polímeros de mayor fabricación
Polietileno
Caucho sintético
PVC
Polipropileno
Poliestireno
Fibras sintéticas
3.2 Según su origen
Polímeros artificiales
Caucho sintético → toda sustancia elaborada artificialmente y que presenta
propiedades similares al caucho natural. Se obtiene por reacciones químicas
de condensación, a partir de determinados hidrocarburos insaturados.
3.2 Según su origen
Polímeros artificiales
Polietileno (PE) → polímero del etileno, empleado como aislante eléctrico y en la fabricación
de vasos, botellas, bolsas plásticas, cucharas, pajillas, etc. Es uno de los plásticos mas
comunes. Es químicamente inerte.
Polipropileno (PP) → polímero de reacción en cadena (adición). Polímero del propeno, muy
utilizado en la industria automotriz, fabricación de asientos, envases de alimentos, sogas.
3.2 Según su origen
Polímeros artificiales
Polivinilcloruro o policloruro de vinilo (PVC) → polímero termoplástico, de adición;
presenta una muy buena resistencia eléctrica y a la llama. Polímero del cloruro de vinilo,
utilizado como aislante eléctrico, en la fabricación de cañerías, botellas, capas para la lluvia,
etc.
Poliestireno (PS) → polímero termoplástico que se obtiene por polimerización del estireno
(adición). Utilizado en equipos eléctricos, en la fabricación de platos y vasos térmicos,
aislantes térmicos, etc.
3.2 Según su origen
Polímeros artificiales → Fibras sintéticas
Poliéster → copolímero de condensación de diácidos carboxílicos con dialcoholes. El
más común es el dracón, obtenido de la copolimerización del etilenglicol con el ácido
tereftálico. Se usa en en la fabricación de tejidos, la construcción de carrocerías y piscinas,
etc.
Nylon → copolímero de condensación de diaminas y ácidos dicarboxílicos. Pertenecen al
grupo de las poliamidas. El mas común es el Nylon 6-6.
3.3 Según su comportamiento térmico
Termoplásticos
Pasan al estado líquido al calentarlos y se vuelven a endurecer al enfriarlos.
Su estructura molecular presenta pocos entrecruzamientos.
Ej. Polietileno (PE), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo (PVC).
Termoestables
Al calentarlos se descomponen químicamente. Presentan una estructura
con muchos entrecruzamientos.
Ej. Melamina, caucho, poliuretanos, baquelita.
Elastómeros
Plásticos con un comportamiento elástico, que pueden ser deformados
fácilmente sin que se rompan sus enlaces o se modifique su estructura.
Ej. Caucho natural (NR), neopreno (CR), polibutadieno.