POLÍMEROS

POLÍMEROS

Manuel. Nogueira Otero 2º bach

EMPEZAR

POLÍMEROS

ÍNDICE

Introdución

Composición

Clasificación

Aplicaciones

Propiedades

Bibliografía

Formación

RAMIFICADO

ENTRECRUZADO

LINEAL

Con cadenas laterales unidas a la principal.

Si se forman enlaces entre cadenas vecinas.

Se repite siempre el mismo tipo de unión .

INTRODUCIÓN

DEFINICIÓN Y ESTRUCTURA

Los materiales poliméricos están basados en grandes moléculas con enlaces covalentes y formados por la unión de muchas unidades simples (monómero). Sus antecesores se puede considerar que son las macromoléculas presentes en organismos, y se pueden enumerar ejemplos como el caucho, lana, algodón, etc. Los cuatro tipo de biomoléculas/biopolímeros (naturales) son los ácidos nucleicos, proteínas, lípidos y polisacáridos. Las unidades de construcción de esos polímeros naturales son los nucleótidos, aminoácidos, ácidos grasos y los azúcares. En este tema nos vamos a referir principalmente a los polímeros artificiales aunque se hará referencia a polímeros naturales. Los monómeros son las unidades básicas para la formación de materiales plásticos, y según la forma en que se unan pueden dar estructuras lineales o nolineales. Cuando en la polimerización solo interviene un único monómero se denomina homopolímero y cuando polimeriza una mezcla de dos o más monómeros se denomina copolimerización. La estructura puede ser lineal, ramificada o entrecruzada:

CLASIFICACIÓN

Según su mecanismo de polimerización

Según su composición química

Según su naturaleza

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PROPIEDADES

Los polímeros presentan dos tipos de propiedades: propiedades físicas y propiedades químicas.​

Propiedades físicas. Propiedades químicas

¿Cómo se forman polímeros a partir de monómeros? Síntesis por deshidratación

FORMACIÓN DE POLÍMEROS POR MONÓMEROS

Las moléculas biológicas grandes normalmente se forman mediante reacciones de síntesis por deshidratación, en las que un monómero se une por enlace covalente a otro monómero (o a una cadena creciente de monómeros), y libera una molécula de agua en el proceso. El nombre explica la reacción: síntesis, por la formación de un enlace nuevo y deshidratación, por la pérdida de la molécula de agua. Ejemplo: En la reacción de síntesis por deshidratación, dos moléculas del azúcar glucosa (monómeros) se combinan para formar una sola molécula de maltosa. Una de las moléculas de glucosa pierde un H, la otra pierde un grupo OH y se libera una molécula de agua mientras se forma un nuevo enlace covalente entre las dos moléculas de glucosa. Conforme se añaden más monómeros por el mismo proceso, la cadena se hace cada vez más larga, y se forma un polímero.

La mayoría de las moléculas biológicas grandes son polímeros, largas cadenas compuestas de subunidades moleculares repetitivas, o unidades estructurales, llamadas monómeros. Si piensas en un monómero como una cuenta, puedes considerar que un polímero es como un collar: una serie de cuentas enlazadas.

COMPOSICIÓN DE LOS POLÍMEROS

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POLÍMEROSORGÁNICOS

POLÍMEROSVINÍLICOS

POLÍMEROS NO VINÍLICOS E INORGÁNICOS

La cadena principal de sus moléculas está formada exclusivamente por átomos de carbono.

Además de carbono, tienen átomos de oxígeno o nitrógeno en su cadena principal.

Posee en la cadena principal átomos de carbono.

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APLICACIONES

Actualmente los polímeros son utilizados en la inmensa mayoría de los campos. Algunos en los que son utilizados son la medicina, la electrónica, la cosmética.... aunque de todos ellos el campo más utilizado es la construcción. Algunos ejemplos son:

Fenoplásticos

Poliamida

Policarbonatos

Poliuretano

Resinas epoxi

Khan Academy: Introducción a las macromoléculas. Unidad 1: La química de la vida Lección 3

Universidad de Málaga: Webdeptos: Estructura y aplicaciones de polímeros Página 1 (Curso 2004/2005)

Blogspot: Procesos y plásticos: Estructuras polímeros (Agosto 2014)

Grupo PCC. Blog Propiedades y Aplicaciones de los polímeros. ¿Dónde se utilizan los plásticos? (Septiembre 2023)

Libro texto química Oxford 2º BACH (Unidad 12) (2023)

Junta Directiva AEVAE. Polímeros plásticos.

BIBLIOGRAFÍA

Universidad de la Coruña: Propiedades físicas y químicas de los polímeros.

Gracias por fluir con nosotros!

Hay dos tipos:

• Homopolímeros:Están formados por un único tipo de monómeros. Artificialmente se fabricaban mediante un aminoácido con finalidad terapeútica, tienen una estructura similar a las proteínas pero más sencillas.​ Ejemplos: poliglicina y poliprolina.
• Copolímeros:Son polímeros que constan de dos o mas monómeros diferentes. Los monómeros que los forman se pueden combinar de diversas formas. Ejemplo: Nailon.

PROPIEDADES FÍSICAS

Son muy importantes para entender el comportamiento de los polímeros en situaciones diferentes como cambios de temperatura o presión, algunas de ellas son :​

• Densidad baja: Su densidad es mucho menor que la de los metales convencionales.​
• Puntos de fusión y ebullición bajos.
• Resistencia mecánica: Son muy resistentes a las cargas mecánicas y a la abrasión.​
• Elasticidad muy alta​

Hay tres tipos:

• Naturales: Son aquellos creados por seres vivos.​ Ejemplos: Proteínas y caucho.
• Sintéticos: Son aquellos creados de manera artificial, son monómeros derivados del petróleo o gas natural. Ejemplos : Plásticos.​

• Semisintéticos: Se forman por transformación química de los polímeros naturales sin variar su estructura macromolecular.​ Ejemplos: Nitrocelulosa.

Dentro de ellos se pueden distinguir: * Poliolefinas, formados mediante la polimerización de olefinas. Ejemplos: polietileno y polipropileno. * Polímeros estirénicos, que incluyen al estireno entre sus monómeros. Ejemplos: poliestireno y caucho estireno-butadieno. * Polímeros vinílicos halogenados, que incluyen átomos de halógenos (cloro, flúor...) en su composición. Ejemplos: PVC y PTFE. *Polímeros acrílicos. Ejemplos: PMMA.

Son plácticos termoestables que sirven para obtener laminados, adhesivos para metales, anticorrosivos, aislantes...

Son plásticos fabricados a base de resinas obtenidos por la polimerización de fenol y formaldehido, tienen diversas aplicaciones como la elaboración de mangos para herramientas, piezas de frenos y embragues así como para barnices, adhesivos y aglutinantes

Hay cuatro tipos:*Polímeros por adición: Son aquellos formados por reacciones de adición en cadena entre monómeros que contienen un doble enlace.​ *Polímeros de condensación: Son aquellos formados por reacciones de policondensación. *Polimerización por crecimiento de cadena: Los monómeros pasan a formar parte de la cadena de uno en uno. Primero se forman dímeros, después trímeros, a continuación tetrámeros, etc. La cadena se incrementa de uno en uno, monómero a monómero. *Polimerización por crecimiento en etapas (o pasos): Es posible que un oligómero reaccione con otros, por ejemplo un dímero con un trímero, un tetrámero con un dímero, etc., de forma que la cadena se incrementa en más de un monómero. En la polimerización por crecimiento en etapas, las cadenas en crecimiento pueden reaccionar entre sí para formar cadenas aún más largas.

*Algunas sub-categorías de importancia: -Poliésteres - Poliamidas - Poliuretanos *Polímeros inorgánicos. Entre otros: - Basados en azufre. Ejemplo: polisulfuros. - Basados en silicio. Ejemplo: silicona.

Suele ser utilizado en la industria de la construcción del sellado y para la creación de espumas para la industria textil, mueble y automotriz

Presenta una alta resistencia, por lo que se utiliza para producir acristalamientos transparentes tanto en aviones, cascos espacilaes o coches de Fórmula 1

PROPIEDADES QUÍMICAS

Son decisivas en cuanto a su resistencia a productos químicos, apariencia y durabilidad en el tiempo:​

• Estabilidad química: Pueden ser resistentes o sensibles a diferentes agentes químicos.​
• Reactividad: Pueden ser reactivos a ciertos componentes.​
• Hidrofobicidad o hidrofilicidad
• Biodegrabilidad. Pueden ser biodegradables o no dependiendo de su descomposición medioambiental.​

¿Tienes una idea?

Se utiliza para producir fibras de nailon, engranajes, tuberías de presión... así como otras piezas de máquinas, películas de embalaje y suelos.