Polimerización radical
Los polímeros son largas cadenas de moléculas compuestas por monómeros (pequeñas unidades repetitivas). Los polímeros pueden verse a nivel macroscópico debido a su inmenso tamaño. Esto significa que el ojo humano puede ver estos polímeros a simple vista. Los polímeros de adición, como el polietileno, están formados por cientos de miles de monómeros como el etileno para formar un polímero de cadena larga.
Hay dos factores principales que determinan las propiedades de los polímeros de adición. Se trata de la ramificación en el polietileno de baja y alta densidad, y la posición de los grupos metilo en el polipropeno isotáctico y atáctico.
En cuanto a la ramificación, los monómeros de eteno no se ramifican todos y se combinan de forma lineal. Por el contrario, pueden ramificarse en múltiples direcciones, cambiando sus propiedades físicas y sus usos. El polietileno de baja densidad, también conocido como LDPE, está formado por muchas ramificaciones en diferentes direcciones, lo que dificulta que el polietileno se empaquete uno encima de otro. Esto hace que haya menos puntos de contacto entre las hebras de los monómeros, lo que disminuye el efecto de las fuerzas intermoleculares dentro de los polímeros de adición. Esto cambia sus propiedades y, en consecuencia, los PEBD son muy flexibles, tienen un punto de fusión bajo y se estiran fácilmente. Estos polímeros se utilizan en objetos menos rígidos en la industria, como bolsas de supermercado, envoltorios y cubiertos y platos desechables.
La polimerización explicada
En…question_answer P: ¿De qué tipo de isomería se trata? R: ISOMERISMO, la existencia de moléculas que tienen el mismo número de átomos del mismo tipo pero que difieren en…question_answer P: Por favor, sea creativo en el proceso de dibujo de los polímeros de adición. Explique y discuta el dibujo o…R: Haga clic para ver la respuestapregunta_respuesta P: Describa y explique la preparación del tolueno a partir del benceno en el laboratorio. Cite usted…R: Hay que describir la explicación de la formación del tolueno a partir del bencenoquestion_answer P: Describa y explique la preparación del tolueno a partir del benceno en el laboratorio. Cite usted…R: La alquilación de Friedel-Crafts es una alquilación de aromáticos utilizando un haluro de alquilo y un ácido de Lewis…question_answer P: Dé un resumen sobre los isómeros…R: Los isómeros son moléculas que tienen la misma fórmula molecular pero diferente disposición estructural de…question_answer P: Defina los isómeros. Proporcione un ejemplo de cada uno de los compuestos que tendrán isómero y otro compuesto…R: Haga clic para ver la respuestapregunta_respuesta P: Escriba los factores que controlan la Tg de los polímeros. Discutirlo brevemente.A: Clic para ver la respuesta P: IsomerizaciónA: Estimado estudiante he dado respuesta a su pregunta en el formato de imagen. P: isomerizaciónA: Estimado estudiante he dado respuesta a su pregunta en el formato de imagen. P: ¿Cuál de los siguientes
Tipos de polimerización
La polimerización por adición y la polimerización por condensación son dos modos de reacciones de polimerización en la formación de polímeros. En la polimerización por adición, las moléculas de monómero se unen entre sí sin perder ningún otro átomo. Los polímeros de adición a partir de monómeros de alqueno o monómeros de alqueno sustituidos son los mayores grupos de polímeros de esta clase. La polimerización de apertura de anillos puede producirse sin la pérdida de ninguna molécula pequeña. En cambio, en la polimerización por condensación (apartado 10.5) se combinan dos monómeros diferentes con la pérdida de una molécula pequeña, normalmente agua. La mayoría de los poliésteres y las poliamidas (nylon) pertenecen a esta clase de polímeros.
Para que esto ocurra, se necesita una molécula químicamente activa (llamada iniciador) para iniciar lo que se conoce como reacción en cadena. La fabricación de polietileno es un ejemplo muy común de este proceso. En él se emplea un iniciador de radicales libres que dona su electrón no apareado al monómero, haciendo que éste sea altamente reactivo y pueda formar un enlace con otro monómero en este lugar.
Polimerización por adición
Se trata de un proceso de tres pasos: (i) Paso de iniciación de la cadena (ii) Paso de propagación de la cadena (iii) Paso de terminación de la cadena.
Preparación de algunos polímeros de adición importantesPolietilenoEl polietileno es de dos tipos:(i) Polietileno de baja densidad (LDPE): Se obtiene por polimerización del etileno a 350-750 K y 1000-2000 atm de presión. Es químicamente inerte y resistente, pero flexible y mal conductor de la electricidad. Se utiliza en el aislamiento de cables eléctricos y en la fabricación de botellas exprimibles, juguetes y tuberías flexibles.(ii) Polietileno de alta densidad (HDPE): Se obtiene mediante la polimerización por adición del etileno a 330-350 K a presión atmosférica, es duro y tiene una gran resistencia a la tracción y se utiliza en la fabricación de envases de plástico, artículos domésticos y tuberías.
Poliacrilonitrilo – Se obtiene por la polimerización por adición del acrilonitrilo en presencia de un catalizador de peróxido.Se utiliza en la formación de sustitutos de la lana como el orlón o el acrilán.Politetrafluoroeteno (Teflón)- Se obtiene por la polimerización por radicales libres del tetrafluoroeteno a altas presiones. – Es químicamente inerte y resistente al ataque de reactivos corrosivos.- Se utiliza en la fabricación de sellos y juntas de aceite y artículos de cocina antiadherentes.Polimerización por condensaciónEsta polimerización implica una reacción de condensación repetitiva entre dos monómeros bifuncionales.Se produce de forma escalonada con la eliminación de algunas moléculas más pequeñas como H2O, NH3, HCI, ROH, etc., Por ejemplo, el dacrón se obtiene mediante la condensación de un monómero: El dacrón se obtiene mediante la polimerización por condensación del etilenglicol y el ácido tereftálico.Algunas reacciones importantes de polimerización por condensación son:PoliamidasSon los polímeros que poseen enlaces amídicos y se denominan nilones.A continuación se indican la preparación y los usos de algunas poliamidas importantes:- Nilón 6: Se obtiene calentando caprolactum con agua a alta temperatura.