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QUÍMICA ORGANICA POLÍMEROS

Química organica

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QUÍMICA ORGANICA

POLÍMEROS

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1.- POLÍMEROS. TIPOSSon moléculas muy grandes, con una masa molecular que puede alcanzar millones de umas, que se obtienen por la repetición de una o más unidades simples llamadas “monómeros”,Unidas entre sí mediante enlaces covalentes. Forman largas cadenas que se pueden unir entre sí por fuerzas de Van der Waals o puentes de hidrógeno.

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Se pueden clasificar según diversos criterios:A) Según su origen:• Naturales: Caucho, polisacáridos (celulosa, almidón), proteínas, ácidos nucleicos…• Artificiales: Plásticos, fibras textiles sintéticas, poliuretano, baquelita…

B) Según su composición:• Homopolímeros: Un sólo monómero.• Heteropolímeros: Varios monómeros. Si son dos se llaman copolímeros.

C) Según su estructura:• Lineales: Los monómeros se unen por dos sitios (cabeza y cola)• Ramificados: Si algún monómero se puede unir por tres o más sitios.

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D) Por su comportamiento ante el calor:• Termoplásticos: Se reblandecen al calentar y recuperan sus propiedades al enfriar. Se moldean en caliente de forma repetida.• Termoestables: Se reblandecen y moldean en caliente, pero quedan rígidos al ser enfriados por formar nuevos enlaces y no pueden volver a ser moldeados.

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2.- TIPOS DE POLIMERIZACIÓNExisten dos tipos fundamentales de polimerización:

• Adición.• Condensación

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3.- POLIMERIZACIÓN POR ADICIÓNAl formarse la cadena los monómeros se unen sin perder ningún átomo, por lo que la masa molecular del polímero es un múltiplo exacto de la masa molecular del monómero.Los monómeros tienen insaturaciones (dobles o triples enlaces) que pasan a sencillos en el polímero. Veamos algunos de los polímeros de adición más importantes, sus principales aplicaciones, así como los monómeros de los que proceden. Nótese que los polímeros de adición sonhomopolímeros y basan su nomenclatura en el nombre comercial de los monómeros

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CAUCHO NATURALEl caucho natural es un polímero cuyo monómero es el isopreno (metil-1,3-butadieno).Es un polímero elástico y semisólido, que surge como una emulsión lechosa (conocida como látex) en la savia de varias plantas tropicales (Hevea brasiliensis ....), aunque también puede ser producido sintéticamente, que posee la siguiente estructura:

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Usos principales: El caucho es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos, chupetes, guantes, pelotas, artículos impermeables y aislantes, por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas. El caucho natural suele vulcanizarse, proceso por el cual se calienta y se le añade azufre o selenio, con lo que se logra el enlazamiento de las cadenas elastómeros, para mejorar su resistencia a las variaciones de temperatura y condiciones atmosféricas.

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4.- POLIMERIZACIÓN POR CONDENSACIÓNSe produce por la unión de monómeros con pérdida de una molécula pequeña, por ejemplo agua. Por tanto, la masa molecular del polímero no es un múltiplo exacto de la masamolecular del monómero. Los polímeros son mucho más pequeños que los de adición y son heteropolímeros ( copolímeros), ya que los monómeros de partida tienen que ser distintos.

Los principales polímeros de condensación son:POLIÉSTERESLos poliésteres son unos polímeros que contiene el grupo funcional éster en su cadena principal que se repite n vecesSe producen por sucesivas reacciones de esterificación (alcohol y ácido). Para formar la función éster a los dos lados de la cadena se requiere que uno de los monómeros sea un diácido y el otro un diol terminal: HOOC – R1 – COOH y HO – R2 – OH ,

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El poliéster más conocido es el formado por ácido tereftálico (ácido p-bencenodicarboxilico) y el etilenglicol (etanodiol) que se puede obtener como fibra textil llamada tergal (dacrón) o como plástico que se conoce como PET:

Aplicaciones: fibra textil , envases de licores, de medicamentos y de alimentos, reparación de vasos sanguíneos…

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POLIAMIDASSon unos polímeros que contienen el grupo funcional amida en su cadena principal que se repite n veces.Se producen por sucesivas reacciones entre el grupo ácido y el amino. Para formar la función amida a los dos lados de la cadena se requiere que uno de los monómeros sea un diácido y el otro una diamina:HOOC – R1 – COOH y H2N – R2 – NH2

La poliamida más conocida es el nailon 6,6 (conocido como seda artificial) formado por la copolimerización del ácido adípico (ácido hexanodioico) y la 1,6-hexanodiamina:

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Aplicaciones: Forma fibras muy resistentes por lo que se pueden utilizar para telas de paracaídas, sedales, medias, cepillos, cerdas, peines…