Polimeros Flashcards
(34 cards)
Definir polímero.
Macromolécula constituida por la repetición de pequeñas unidades químicas, denominadas unidades de repetición o unidades monoméricas.
¿Cuál es la diferencia entre un monómero y una unidad monomérica? ¿Siempre son iguales?
El monómero es la molécula inicial que reacciona; la unidad monomérica es la parte que efectivamente queda en la cadena polimérica. No siempre coinciden si hay reacciones secundarias (ramificaciones, grupos terminadores…).
¿Qué es la polimerización? ¿Puede suceder de manera natural? ¿Qué es el grado de polimerización?
Polimerización: Proceso, controlado por el hombre, que se utiliza para producir un polímero a partir de materias primas (monómero) de bajo peso molecular.
Natural: sí, p. ej. formación de celulosa y proteínas.
Grado de polimerización: número promedio de unidades repetitivas en una cadena.
¿Qué es la vulcanización y cuál es su importancia?
(Caso del caucho): Proceso irreversible mediante el cual se calienta el caucho crudo junto al azufre con el fin de volverlo mas duro y resistente al frio.
¿Cómo se diferencia el caucho vulcanizado del caucho natural?
El caucho natural es blando y pegajoso; el vulcanizado tiene mayor dureza, elasticidad y estabilidad frente a calor, aceites y ozono.
Qué significa “entrecruzamiento” en polímeros?
Formación de enlaces covalentes entre cadenas adyacentes, reduciendo su movilidad y elevando rigidez y resistencia térmica.
Ordena los tipos de polímeros según su grado de entrecruzamiento.
Polímeros lineales < ramificados < entrecruzados < red reticulada.
Propiedades clave de cada tipo de polímeros.
Lineales: Cadena larga, so flexibles y se comportan como una “masa de fideos”. Son rígidos a T. ambiente pero blandos y moldeables a altas T., se pueden fundir y moldear varias veces. (TERMOPLASTICOS)
Ramificados: La cadena principal esta conectada lateralmente con otras cadenas secundarias, debido a esto el empaquetamiento disminuye y por lo tanto disminuye su densidad. (TERMOPLASTICOS)
Entrecruzados: Cadenas principales adyacentes se unen transversalmente en varias posiciones mediante enlaces covalentes. (ELASTOMEROS)
Reticulados: Cadenas y ramificaciones entrelazadas en las 3 direcciones, x.ej.: epoxy. (TERMORRIGIDOS)
¿El caucho vulcanizado es reciclable?
Muy difícil; los enlaces cruzados impiden re-moldeo. Se recicla principalmente como relleno o triturado en mezclas.
¿Se comportan los polímeros igual a cualquier temperatura?
No; su rigidez y fluencia cambian mucho con la temperatura (por debajo/por encima de Tg o Tm)
¿Qué son los hidrocarburos y cómo se relacionan con los polímeros?
- Compuesto de Carbono e Hidrogeno con enlace interatómico covalente.
-Muchos polímeros sintéticos (PE, PP, PVC…) derivan de monómeros hidrocarburos.
¿Qué tipos de enlace unen los monómeros en un polímero?
Principalmente enlaces covalentes carbono–carbono (C–C) en la espina principal.
¿Qué tipos de enlace puede formar el carbono y por qué es relevante en polímeros?
-Simple (sp³): enlace tetraédrico, da espina flexible.
-Doble (sp²): planar, aporta rigidez/insaturación.
-Triple (sp): lineal, poco común en polímeros.
Diferencia entre hidrocarburos saturados e insaturados.
-Saturados: solo enlaces simples C–C (p.ej. polietileno).
-Insaturados: contienen dobles/triples (p.ej. caucho natural con C=C).
¿Qué es la funcionalidad y qué es un grupo funcional?
-Funcionalidad: número de enlaces activos en un monómero.
-Grupo funcional: porción química que confiere reactividad (–OH, –COOH…).
Estructuras según funcionalidad del monómero.
-Funcionalidad 2: cadena lineal.
-Funcionalidad >2: ramificación o red.
¿Cómo se mide el peso molecular de un polímero?
-PESO MOLECULAR MEDIO NUMÉRICO (Mn), se
obtiene distribuyendo las cadenas en una serie de
intervalos de tamaño y luego determinando la fracción
del número total de cadenas correspondiente a cada
intervalo de tamaño.
-PESO MOLECULAR MEDIO MÁSICO (Mw), se basa
en el peso de la fracción de moléculas incluidas dentro
de varios intervalos de tamaños.
¿Qué significa que un polímero sea monodisperso o polidisperso?
-Monodisperso: todas las cadenas casi mismas longitudes (Índice de dispersión ≈1).
-Polidisperso: amplia distribución de longitudes (Índice >1).
Que es la polidispersidad y como medirla.
-Indica el grado de variación que representan los pesos moleculares de un polímero. Cuando la cadenas difieren en su tamaño o grado de polimerización, el polímero se dice que es polidisperso y cuando el
polímero tiene un tamaño molecular bien definido y único se dice que es monodisperso.
-Se mide haciendo el cociente entre el peso molecular medio masico y el peso molecular medio numerico (Mw/Mn).
¿Qué es la configuración molecular de un polímero?
-Configuración molecular: Disposición de las unidades a lo largo del eje de la cadena, o a las posiciones de los átomos que sólo se alteran por rompimiento y posterior formación de enlaces primarios.
Esta relacionada con la estructura interna de la cadena. La configuración no puede ser alterada a menos que se rompan y ordenen los enlaces químicos.
Las moléculas de polímeros que tienen la misma composición y varias configuraciones atómicas constituyen el fenómeno denominado isomería.
Que dos subclases isoméricas existen, y que tipos de isomería tienen?
*Esteroisomeria:
- Isotáctica: todos los R situados del mismo lado de la cadena.
- Sindiotáctica: los R quedan alternativamente por encima y por
debajo.
- Atáctica los R tienen una configuración al azar.
*Isomería geométrica (o isomería cis-trans)
- Cis: el átomo de H y el grupo CH3 en el mismo lado de la cadena.
- Trans: el átomo H y el grupo CH3 en lados opuestos de la cadena.
¿Qué es la conformación molecular de un polímero?
Distintas disposiciones que pueden adoptar los átomos de una cadena en el espacio por la rotación alrededor de enlaces simples, podemos pasar de una conformación a otra por la
rotación de enlaces simples
Características moleculares clave de los polímeros.
Largo de cadena, peso molecular, ramificación, entrecruzamiento, grupos funcionales.
¿Qué son los copolímeros?
Compuesto formado por dos unidades monoméricas diferentes. Se obtienen nuevos materiales que sean de síntesis fácil, fabricación económica y que aporten propiedades adecuadas o mejores
combinaciones de propiedades que las ofrecidas por los homopolímeros
