Te explicamos qué son los polímeros, su clasificación, propiedades y propiedades. También polímeros naturales y sintéticos.
¿Qué es un polímero?
En química polímeros son un tipo de macromolécula compuesta por cadenas de unidades más simples, llamados monómeros que están unidos entre sí por enlaces covalentes. Su nombre proviene del griego polis («muchos») y meros («Segmento»).
Son, en general, moléculas orgánicas de enorme importancia tanto en el mundo natural como en el industrial. Estas moléculas incluyen el ADN de nuestras células, el almidón de las plantas, el nailon y la mayoría de los plásticos.
A finales del siglo XIX y principios del XX, la gente descubrió cómo manipularlos.. El manejo de los materiales por parte de la humanidad se revolucionó para siempre.
- Cuando se clasifican por su origen, los polímeros pueden ser:
- polímeros naturales. Su origen es biológico.
- polímeros sintéticos. Son enteramente hechos por el hombre.
- polímeros semisintéticos. Se crean mediante la conversión de polímeros naturales.
- Si se clasifican según su composición, podemos distinguir entre:
- polímeros orgánicos. Tienen una cadena principal de átomos de carbono.
- polímeros orgánicos de vinilo. Similar a la materia orgánica pero con dobles enlaces carbono-carbono. Estos incluyen poliolefinas, estirenos, vinilos halogenados y acrílicos.
- Polímeros orgánicos no vinílicos. Tienen átomos de oxígeno y/o nitrógeno en su cadena principal además del carbono. Estos incluyen poliésteres, poliamidas y poliuretanos.
- polímeros inorgánicos. A base de otros elementos como el azufre (polisulfuros) o el silicio (silicona).
- Si se clasifican según su reacción al aumentar la temperatura, se pueden distinguir entre:
- polímeros elastoméricos. Se deforman a medida que aumenta la temperatura, pero vuelven a su forma original.
- polímeros termoestables. A medida que suben, su temperatura se descompone químicamente. No se deforman, lo que significa que el material no fluye.
- polímeros termoplásticos. Cuando se aumenta la temperatura, se derriten y se vuelven líquidos, pero cuando se enfrían, vuelven al estado sólido.
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polímeros naturales
Los polímeros naturales se encuentran como tales en la naturaleza., como biomoléculas y compuestos que forman el cuerpo de los seres vivos. La aparición de polímeros naturales en el mundo representó un punto importante en la complejidad bioquímica de la vida.
Entre ellos se encuentran la gran mayoría de proteínas, ácidos nucleicos, polisacáridos (azúcares complejos como la celulosa vegetal y la quitina fúngica), el caucho o las gomas vegetales.
polímeros sintéticos
En 1907 se crea el primer polímero sintético: la baquelita, material duradero y económico. Su gran éxito industrial se debió en gran parte a su fabricación sencilla y barata utilizando fenol y formaldehído. Desde entonces se han dado grandes pasos en la extracción de nuevos y más potentes materiales de origen orgánico, especialmente en la industria petroquímica.
Los polímeros pueden generado en el laboratorio por la unión de monómeros específicos en una cadena, utilizando insumos orgánicos o inorgánicos, en condiciones controladas de temperatura, presión y presencia de catalizadores. Por lo tanto, se crea una reacción en cadena o por etapas que conduce a la formación del compuesto.
Propiedades y características de los polímeros.
En general, los polímeros son malos conductores de la electricidad, a menudo se utilizan como aislantes en la industria eléctrica, por ejemplo, plástico como revestimiento de cables. Sin embargo, existen polímeros conductores que se desarrollaron en 1974 y cuyas aplicaciones aún se están estudiando en la actualidad.
Por otro lado, la temperatura es un factor importante en el comportamiento de los polímeros. A bajas temperaturas, se vuelven duros y quebradizos., similar al vidrio, siendo bastante elástico a temperaturas normales. A medida que la temperatura sube hacia su punto de fusión, algunos comienzan a perder su forma y otros pueden colapsar.
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Ejemplos de polímeros
Algunos de los polímeros humanos más conocidos e importantes son:
- cloruro de polivinilo También conocido como PVC y con la fórmula general (CdosH3Cl)n, se obtiene de la polimerización de unidades de cloruro de vinilo. Es el derivado plástico más versátil que se conoce y se utiliza para todo tipo de envases, calzados, revestimientos, materiales flexibles e incluso tuberías.
- poliestireno. Conocido como PS, se obtiene a partir de monómeros de estireno y puede producir resultados muy diferentes: variantes más o menos transparentes, más o menos quebradizas o incluso muy densas e impermeables. Se sintetizó por primera vez en Alemania en 1930 y desde entonces se han producido alrededor de 10,6 millones de toneladas anuales en todo el mundo.
- polimetacrilato de metilo.…