Polímeros

O que é um polímero?

Em química , os polímeros são um tipo de macromolécula formada por cadeias de unidades mais simples , chamadas monômeros, unidas por ligações covalentes . Seu nome vem do grego polys (“muitos”) e meros (“segmento”).

Geralmente são moléculas orgânicas de enorme importância no mundo natural e industrial. Essas moléculas incluem o DNA em nossas células , amido de plantas , náilon e a maioria dos plásticos .

No final do século 19 e início do 20, descobriu-se como manipulá-los . Assim, o manuseio de materiais pela humanidade foi revolucionado para sempre .

• Se classificados de acordo com sua origem, os polímeros podem ser:
  • Polímeros naturais. Sua origem é biológica.
  • Polímeros sintéticos. Eles são criados inteiramente pelo homem .
  • Polímeros semi-sintéticos. Eles são criados pela transformação de polímeros naturais.
• Se forem classificados de acordo com sua composição, podemos distinguir entre:
  • Polímeros orgânicos. Eles têm uma cadeia principal de átomos de carbono .
  • Polímeros orgânicos de vinil. Semelhante aos orgânicos, mas com ligações duplas carbono-carbono. Eles incluem poliolefinas, estirênicos, vinil halogenado e acrílico.
  • Polímeros orgânicos não vinílicos. Eles possuem átomos de oxigênio e / ou nitrogênio em sua cadeia principal, além de carbonos. Eles incluem poliésteres, poliamidas e poliuretanos.
  • Polímeros inorgânicos. Com base em outros elementos, como enxofre (polissulfetos) ou silício (silicone).
• Se eles são classificados de acordo com sua reação ao aumento da temperatura , podemos distinguir entre:
  • Polímeros elastoméricos. Eles se deformam com o aumento da temperatura, mas recuperam sua forma original.
  • Polímeros termofixos. Quando sobem, sua temperatura cai quimicamente. Eles não se deformam, ou seja, o material não flui.
  • Polímeros termoplásticos. Quando a temperatura sobe, eles derretem e vão ao estado líquido , mas quando esfriam, voltam ao estado sólido .

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Polímeros naturais

Os polímeros naturais existem como tais na natureza , como biomoléculas e compostos que constituem o corpo dos seres vivos . O aparecimento de polímeros naturais no mundo representou um ponto importante na complexidade bioquímica da vida .

Isso inclui a grande maioria das proteínas , ácidos nucléicos , polissacarídeos (açúcares complexos, como celulose vegetal e quitina de fungos ), borracha ou borracha vegetal.

Polímeros sintéticos

O primeiro polímero sintético foi criado em 1907: a baquelita , um material durável e de baixo custo . Seu grande sucesso industrial deveu-se em grande parte à sua fabricação simples e barata, usando fenol e formaldeído. Muito progresso foi feito desde então na obtenção de novos e mais poderosos materiais de origem orgânica, particularmente na indústria petroquímica.

Os polímeros podem ser criados em laboratório pela união de monômeros específicos em uma cadeia , usando insumos orgânicos ou inorgânicos, sob condições controladas de temperatura, pressão e presença de catalisadores. Assim, é gerada uma reação em cadeia ou etapa que resulta na geração do composto .

Propriedades e características dos polímeros

Em geral, os polímeros são maus condutores elétricos , por isso são frequentemente usados ​​como isolantes na indústria elétrica, por exemplo, plásticos como envoltório de cabos. No entanto, existem polímeros condutores, criados em 1974, cujas aplicações ainda estão sendo estudadas até hoje.

A temperatura, por outro lado, é um fator importante no comportamento dos polímeros. Em baixas temperaturas eles se tornam duros, quebradiços , semelhantes ao vidro, enquanto em temperaturas normais eles tendem a ter elasticidade . Se a temperatura subir até o ponto de fusão , alguns começam a perder a forma e outros podem se decompor.

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Exemplos de polímeros

Alguns dos polímeros humanos mais conhecidos e mais importantes são:

• Policloreto de vinila. Também conhecido como PVC e com a fórmula geral (C ₂ H ₃ Cl) n, é obtido a partir da polimerização de unidades de cloreto de vinila. É o derivado do plástico mais versátil que se conhece e é utilizado para todos os tipos de embalagens, calçados, revestimentos, mangueiras e até tubos.
• Poliestireno. Conhecido como PS, é obtido a partir de monômeros de estireno, podendo obter resultados muito diversos: mais ou menos transparentes, mais ou menos quebradiços, ou mesmo variantes muito densas e impermeáveis. Foi sintetizado pela primeira vez na Alemanha em 1930 e desde então cerca de 10,6 milhões de toneladas foram produzidas anualmente no mundo.
• Polimetilmetacrilato. Abreviado pela sigla PMMA, é um típico plástico de engenharia, sendo um dos mais competitivos em termos de suas aplicações industriais, pois é extremamente transparente e resistente.
• Polipropileno. Referido nas abreviaturas como PP, é um polímero termoplástico, parcialmente cristalino e feito de propileno ou propeno. É utilizado em embalagens de alimentos , tecidos, equipamentos de laboratório e filmes ou filmes transparentes para cobertura de objetos.
• Poliuretano. Esses polímeros são obtidos pela combinação de bases hidroxila e diisocianatos, e podem ser termoplásticos ou termofixos. São frequentemente utilizados na indústria de calçados, tintas , fibras têxteis sintéticas, embalagens, preservativos ou componentes de máquinas e veículos.

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