Polímeros: fique por dentro das reações de polimerização!

Descubra tudo sobre Polímeros e reações de polimerização!

Polímeros

O conceito de polímeros está baseado no terceiro postulado de Kekulé, que descreve a capacidade que o elemento Carbono tem de construir longas cadeias de átomo. Por força dessa característica, são conhecidos hoje mais de 15 milhões de compostos orgânicos diferentes e, entre eles, estão os polímeros.

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Primeiro vamos ver a origem da palavra, que vem do grego poli (muito) e mero (partes). Podemos pensar o seguinte: polímeros são muitas partes repetidas; essas partes repetidas são os “meros”, que são provenientes dos monômeros. Os monômeros são os compostos que dão origem aos meros, através das reações de polimerização, que vamos ver daqui a pouco. Os monômeros podem possuir insaturações na sua cadeia, que serão quebradas na reação de polimerização.
Vamos entender melhor com a figura abaixo.

O etileno é o monômero e, quando passa pela reação de polimerização, que nada mais é do que a quebra da insaturação, se torna um mero, assim vários meros ligados formam o polímero.
Agora, vamos às reações. A polimerização é uma reação em que as pequenas moléculas, denominadas monômeros, se combinam quimicamente para formar estruturas mais longas (macromoléculas). Existem dois tipos de polimerização: por condensação e por adição.

Polimerização por adição

Os polímeros feitos por reações de adição constituem o principal processo de produção de plástico. Para que as estruturas se liguem, é necessária a existência de insaturações. Essas insaturações (apenas as ligações pi) serão rompidas; assim, uma valência livre de cada carbono surgirá na extremidade da molécula.

Desta forma, as moléculas serão adicionadas umas às outras repetidas vezes. Nas reações por adição, podem gerar dois tipos de polímeros: homopolímeros (quando os meros são iguais) e copolímeros (quando os meros são diferentes).

Polimerização por condensação

Neste tipo de reação, não há necessidade do monômero possuir insaturação; porém, é necessário que o monômero seja bifuncional, isto é, que apresente grupo funcional repetido duas vezes. Por exemplo, deve ser um diálcool ou diácido carboxílico.

Vamos ver alguns exemplos de polímeros do nosso dia-a-dia:


E agora que tal fazermos alguns exercícios? Vamos?
 

Exercícios

1. Considere os compostos representados pelas fórmulas:

HO(CH₂)₂OH – etilenoglicol
HOCH₂COOH – ácido glicólico
HOOCCH₂COOH – ácido malônico
H₂N(CH₂)₃NH₂ -trimetileno diamina
CH₃COOCH = CH₂ – acetato de vinila

Com catalisador adequado, pode-se formar:
I – um poliéster quando o acetato de vinila polimeriza.
II – uma poliamida quando se mistura etilenoglicol com ácido glicólico.
III – uma poliamina quando se mistura trimetileno diamina com acetato de vinila.
IV – um poliéster quando se mistura etilenoglicol com ácidomalônico.
Das afirmações apresentadas, são verdadeiras apenas:
a) I e II.
b) II e IV.
c) I e IV.
d) II e III.
e) II, III e IV.
2. (UFMS, adaptada) O etileno é usado principalmente na fabricação do polietileno, um dos polímeros mais utilizados no mundo. Sua reação de obtenção pode ser representada pela equação abaixo:

nC₂H₄→ (C₂H₄)_n

Analise as afirmações abaixo e assinale a(s) correta(s).
01. Polietileno é um polímero de condensação.
02. A polimerização do etileno envolve a formação de ligações simples.
04. Quanto ao tipo de reação de polimerização, o polietileno é classificado como polímero de adição.
08. A medida experimental da massa molar de um polímero pode ser feita por osmometria, técnica que envolve a determinação da pressão osmótica de uma solução com uma massa conhecida.
Qual é a soma dos números dos itens corretos:
a) 1
b) 3
c) 12
d) 14
e) 15
3. (UDESC) O poli(tereftalato deetileno), PET, é um termoplástico muito utilizado em garrafas de refrigerantes. Esse composto pode ser obtido pela reação química representada pela equação:

Em relação aos compostos A, B e C e ao tipo de reação de polimerização, pode-se afirmar que ocomposto C é:
a) Um poliéster, produzido pela policondensação de um hidrocarboneto aromático e um diálcool.
b) Uma poliamida, produzida pela policondensação de uma diamina aromática e umdiálcool.
c) Um poliéter aromático, produzido pela poliadição de um diéster e um diácido carboxílico.
d) Um poliéster, produzido pela policondensação de um diéster e um diálcool.
e) Um polímero vinílico, produzido pela poliadição de monômeros vinílicos.
 

Gabarito

1) C
2) D
3) D