El mundo de los polímeros

¿Qué son los polímeros?

La materia esta formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros.
Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.
Existen polímeros naturales de gran significación comercial como el algodón, formado por fibras de celulosas. La celulosa se encuentra en la madera y en los tallos de muchas plantas, y se emplean para hacer telas y papel. La seda es otro polímero natural muy apreciado y es una poliamida semejante al nylon. La lana, proteína del pelo de las ovejas, es otro ejemplo. El hule de los árboles de hevea y de los arbustos de Guayule, son también polímeros naturales importantes.
Sin embargo, la mayor parte de los polímeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintéticos con propiedades y aplicaciones variadas.
Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituídos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.

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(Polimeros)

Polímeros isómeros

Los polímeros isómeros son polímeros que tienen esencialmente la misma composición de porcentaje, pero difieren en la colocación de los átomos o grupos de átomos en las moléculas. Los polímeros isómeros del tipo vinilo pueden diferenciarse en las orientaciones relativas (cabeza a cola, cabeza a cabeza, cola a cola, o mezclas al azar de las dos.) de los segmentos consecutivos (unidades monómeras.).: Cabeza a cola - CH2- CHX- CH2- CHX- CH2- CHX- CH2- CHX-Cabeza a cabeza y - CH2- CH2- CHX- CHX- CH2- CH2- CHX- CHX- CH2- cola a cola, o en la orientación de sustituyentes o cadenas laterales con respecto al plano de la cadena axial hipotéticamente extendida. La isomería cis-trans puede ocurrir, y probablemente ocurre, para cualquier polímero que tenga ligaduras dobles distintas a las que existen en los grupos vinilo pendientes (los unidos a la cadena principal).

TIPOS DE POLÍMEROS

Homopolímeros

Las unidades estructurales son iguales - A - A - A -

Copolímeros
Contienen dos o más unidades estructurales combinadas en forma más o menos al azar.
- En bloque : - A - A - A - A - A - B - B - B - B - B - A - A - A - A - A - - Al azar : - A - B - A - A - B - A -- Alternante : - A - B - A - B -
Según las condiciones se puede formar cualquiera de los tres.

Heteropolímeros
Contienen una mezcla de homopolímeros y copolímeros.

PROPIEDADES CRISTALINIDAD

El factor principal que determina las propiedades del polímero es la cristalinidad. En el caso de los polímeros, las moléculas de cadenas largas encajan en una estructura que es un tubo cilíndrico imaginario.

Requisitos para la cristalización en un polímero

1- Estructura geométricamente regular.
2- Átomos o grupos sustituyentes en la espina dorsal de la cadena, pequeños, para que, si están irregularmente espaciados, encajen en la estructura ordenada.

Requisitos para mejorar la cristalinidad de un polímero

1-Se incrementan las fuerzas intermoleculares con polímeros altamente polares y cadenas de polímeros rígidos con punto de fusión elevado.
2- Mediante orientación o estirado se mejora la resistencia, rigidez y estabilidad dimensional asociadas con las fibras sintéticas.

En muy buena medida, el peso molecular del polímero determina sus propiedades físicas (Resistencia del material, elasticidad, tenacidad y otras).

Autores:

Alfonso Rivas

Pablo Araneda

Cristian Sanhueza

Gonzalo Rosas

Carolina Matamala

Quimica 4to medio.