ESTRUTURA DOS POLÍMEROS

ESTRUTURA DOS POLÍMEROS

Os polímeros que ocorrem naturalmente — aqueles

derivados de plantas e animais — têm sido usados há

muitos séculos; esses materiais incluem madeira,

borracha, algodão, lã, couro e seda. Outros polímeros

naturais, como proteínas, enzimas, amidos e celulose,

são importantes em processos biológicos e fisiológicos

nas plantas e nos animais. As ferramentas modernas

de pesquisa científica tornaram possíveis a

determinação das estruturas moleculares desse grupo

de materiais e o desenvolvimento de inúmeros

polímeros que são sintetizados a partir de moléculas

orgânicas pequenas. Muitos plásticos, borrachas e

materiais fibrosos que nos são úteis são polímeros

sintéticos

Os materiais sintéticos podem ser produzidos a baixos

custos, e suas propriedades podem ser moldadas a

valores que tornam muitos deles superiores aos seus

análogos naturais. Em algumas aplicações, as peças

metálicas e de madeira foram substituídas por

plásticos, os quais têm propriedades satisfatórias e

podem ser produzidos a custos mais baixos.

as propriedades dos polímeros estão relacionadas de

maneira complexa com os elementos estruturais do

material

Polímeros naturais: derivados de plantas e animais:

borracha, algodão, lã, couro, seda, celulose, amidos.

Sintéticos: sinterizados à partir de moléculas

orgânicas pequenas

Mon6omero:percursor

Moléculas de hidrocarbonetos

Ligações covalentes entre carbono e hidrogênio,

podendo conter ligações simples (saturada), duplas ou

triplas (insaturada). Hidrocarbonetos com mesma

composição podem apresentar arranjos atômicos

diferentes, em um fenômeno denominado

isomerismo.

Ligaçoes secundarias

Moléculas de polímeros

Macromolécula: Se apresentam na forma de cadeias

longas e flexíveis cujo esqueleto principal consiste em

uma série de átomos de C

Unidade repetida (mero) monômero: O termo

monômero refere-se à pequena molécula a partir da

qual um polímero é sintetizado. Dessa forma,

monômero e unidade repetida significam coisas

diferentes, mas às vezes o termo monômero ou

unidade monomérica é empregado em lugar do termo

mais apropriado, unidade repetida

A química das moléculas dos polímeros

Considere o etileno (C2H4), caso for submetido a

cataliticamente às condições de T e P irá se

transformar em polietileno (PE). A cadeia se forma

pela adição sequencial. O número de unidades

repetida se chama grau de polimerização.

-Pode ocorrer reação de adiaçao ou de

policondensacao

-Pode ser reversível ou não

-Pode ser espontânea ou provocada

Nas reações de polimerização os radicais livres

necessários para iniciar uma reação são produzidos

por um iniciador-catalizador-molécula capaz de

formar radicais livres

No polietileno o ângulo entre os C é 109º. Os átomos

formam um zig-zag. Se os átomos de H forem

substituídos por flúor teremos o politetrafluoretileno

(PTFE) – tefllon. Se substituir o último H de cada mero

por cloro teremos o cloreto de polivinila (PVC). Se

substituir os átomos de Cl por CH3 no PVC (grupo

metila) teremos o PP (polipropileno)

Peso molecular

Os pesos moleculares para os polímeros com cadeias

mais longas podem exceder a casa do milhão. Uma

vez que todas as moléculas não são do mesmo

tamanho, existe uma distribuição de pesos

moleculares. Os pesos moleculares para os polímeros

com cadeias mais longas podem exceder a casa do

milhão. Uma vez que todas as moléculas não são do

mesmo tamanho, existe uma distribuição de pesos

moleculares.

Forma molecular

Emaranhados moleculares ocorrem quando as cadeias

assumem formas ou contornos torcidos, espiralados

ou retorcidos em consequência de rotações das

ligações na cadeia. A flexibilidade à rotação é reduzida

quando ligações duplas estão presentes na cadeia e

também quando grupos laterais volumosos fazem