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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Polímeros[/caption]
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.
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Polimerização do etileno[/caption]
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.
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Polimerização por adição[/caption]
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).
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Homopolímero[/caption]
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Copolímero[/caption]
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.
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Polimerização por condensação[/caption]
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
Polímeros[/caption]
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.
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Polimerização do etileno[/caption]
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[/caption]
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).
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Homopolímero[/caption]
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Copolímero[/caption]
Polimerização por condensação[/caption]
Vamos ver alguns exemplos de polímeros do nosso dia-a-dia:
E agora que tal fazermos alguns exercícios? Vamos?
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.
