Estrutura de polímeros adicionais, características, função, usa

O Polímeros adicionais Eles são todos aqueles que são formados através do crescimento sucessivo e direcionado de suas estruturas moleculares. Seus processos de síntese ou fabricação são baseados em mecanismos de reações de crescimento da cadeia ou poliadições.

A melhor maneira de diferenciar esse tipo de polímero da condensação é que eles não originam nenhuma molécula como produto; Isto é, água, amônia, dióxido de carbono ou qualquer outra molécula pequena não é liberada. Portanto, diz -se que o número de átomos antes e depois da polimerização por adição é o mesmo.

O polietileno com o qual as cadeiras desses estandes são feitos é um exemplo de um polímero de adição. Fonte: pexels.

Poliolefinas, como o polietileno, representam um exemplo de adição de polímeros. O etileno polimeriza sem que suas moléculas perdem átomos. Em vez disso, seus links duplos quebram para dar lugar à união progressiva das moléculas de etileno, que acabam se reunindo em correntes.

Os usos de polímeros de adição dependem de sua estrutura e densidade moleculares, que por sua vez estão sujeitas a condições de síntese (pressão, temperatura, seleção de catalisadores, etc.). Assim, o polietileno pode ser usado para fazer cadeiras ou assentos, sacos, garrafas de leite, utensílios, papel de filme, tubos, recipientes de lixo, entre outros objetos.

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Estrutura de polímeros de adição

A corda representa uma boa semelhança em relação a algumas estruturas desse tipo de polímeros. Fonte: pxhere.

Como os polímeros de adição têm um crescimento direcionado, sem a formação simultânea de pequenas moléculas, suas estruturas acabam adotando a forma de uma cadeia.

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A cadeia será homogênea se for um homopolímero; isto é, se todos os seus monômeros são idênticos (a-a-a…), como no polietileno. Enquanto isso, a cadeia será heterogênea se for formada por mais de dois monômeros diferentes (A-B-B-A-B-A ...). Nesse caso, se fala de um copolímero.

Polietileno

Se a cadeia for vasta e totalmente linear, ela tenderá a se entrelaçar com outros a se reunir em uma espécie de corda. Essa estrutura fornece resistência e dureza ao sólido ou plástico resultante, pois no final as cordas são caracterizadas por sua capacidade de suportar muito peso.

Por outro lado, se a cadeia apresentar ramificações, mal pode se entrelaçar com outras pessoas, o que levará a um sólido de baixa densidade. Se houver ramificações na corda mencionada acima, suas fibras seriam separadas devido a interações intermoleculares fracas e sua menor área de contato.

Em termos gerais, os homopolímeros adicionais têm o potencial de montar em plásticos mais rígidos em comparação com os obtidos com copolímeros adicionais.

Treinamento

Independentemente de a reação de formação dos polímeros de adição após um mecanismo de crescimento na cadeia ou poliadição, a base do processo se deve à insaturação presente na estrutura molecular dos monômeros. Isto é, deve haver duplas (c = c) ou links triplos (c≡C).

O crescimento da cadeia polimérica leva um passo ao mesmo tempo, o que significa que duas moléculas de monômero não serão adicionadas ao mesmo tempo. É por isso que se diz que a formação ocorre sucessivamente, uma a uma, e direcionada, para uma certa direção.

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A localização dos links c = c e c bl. A esses links são adicionados ou adicionando outros monômeros, sem serem perdidos nos átomos do processo na forma de pequenas moléculas.

Por exemplo, para o polietileno, teria como primeiros passos:

2CH₂= Cap₂ "CH₃-CH₂-Ch = ch₂

A terceira molécula de etileno será adicionada a onde a ligação dupla é encontrada:

CH₃-CH₂-Ch = ch₂ + CH₂= Cap₂ "CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-Ch = ch₂

E assim por diante até obter: Cho₃[CH₂-CH₂]_nCH₃.

Um caso particular de formação desses polímeros é o que ocorre quebrando um anel, que origina o monômero necessário para a síntese de polímeros.

Características de polímeros de adição

Pelo que foi dito até agora, algumas características gerais que compartilham todos os polímeros de adição podem ser esclarecidos:

-Eles têm estruturas de tipo de cadeia

-Seus monômeros têm links duplos ou triplos

-Nenhum produto secundário é gerado, seja água, amônia, cloreto de hidrogênio, nitrogênio ou dióxido de carbono

-Os polímeros crescem após uma reação de cadeia ou poliadição

-A massa molar resultante é um múltiplo da massa molar dos monômeros. Por exemplo, o polietileno pode ter uma massa média de 200.000 vezes ou mais que a massa molar de etileno

-Eles são inertes e, portanto, não são biodegradáveis ​​por causa de seus fortes links C-C

Função

A principal função dos polímeros de adição é servir como material para infinitos de aplicações domésticas ou de rotina. Sua leveza ou robustez variam dependendo das densidades de suas estruturas e, consequentemente, de seus parâmetros de síntese.

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Assim, tendo a função de ser um material, muitos usos derivam deles para cada polímero de adição separado (ou juntos). Alguns desses polímeros são encontrados em materiais naturais. Por exemplo, o polímero poli-cis-soap faz parte da seiva das árvores de borracha.

Exemplos e usos

Muitos dos objetos plásticos da vida cotidiana são feitos com polímeros adicionais. Fonte: CJP24 / domínio pub.

Finalmente, alguns polímeros adicionais serão feitos com seus respectivos usos.

Polietileno de baixa densidade

Graças ao fato de ser leve e moldável, é usado para a elaboração de sacos plásticos, papel de filme, tapas flexíveis e garrafas de xampus ou sucos.

Polietileno de alta densidade

Sendo mais robustos e opacos, é usado para a elaboração de recipientes de lixo, utensílios, tubos, coletes à prova de balas, pistas de patinação ou brinquedos.

Cloreto de polivinil

De maior dureza, o cloreto de polivinil é usado para fabricar tubos de drenagem, fitas elétricas, mangueiras de jardim, envoltórios de plástico, couro sintético, entre outros objetos.

Poliestireno

O poliestireno pode ocorrer cristalino ou expandido. Portanto, seus usos são variados, usados ​​para a produção de lâminas, botões de raios, recipientes de alimentos, vasos isolantes, caixas de CD e baterias de veículo.

Polycrilonitrila

Usado para a fabricação de fibras têxteis, toldos, feltro, vasos para barcos ou fibras para reforço de cimento.

Referências

1. Graham Solomons t.C., Craig b. Fryhle. (2011). Química orgânica. (10^º Edição.). Wiley Plus.
2. Carey f. (2008). Quimica Organica. (Sexta edição). Mc Graw Hill.
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4. Wikipedia. (2020). Polímero de adição. Recuperado de: em.Wikipedia.org
5. ChemBook virtual. (5 de junho de 2019). Polímeros adicionais. Química Librettexts. Recuperado de: química.Librettexts.org
6. Byju's. (s.F.). Diferença entre adionión e polimerização de condensação. Recuperado de: byjus.com
7. Centro de Aprendizagem de Ciências Polímeros. (2020). Polietileno. Recuperado de: PSLC.Ws