Polimeros

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POLÍMEROS
Polímero é o termo técnico dado aos materiais comumente chamados de plásticos. Um material polimérico pode ser considerado como constituído de muitas partes, ou unidades (denominadas “meros”), ligadas quimicamente entre si, de modo a formar um sólido. Há dois grupos principais de polímeros: • os termoplásticos, compostos de moleculares lineares, que amolecem e fundem quando aquecidos;e • os termofixos, que não amolecem ou fundem, quando aquecidos. Além dos polímeros termoplásticos e termofixos, destacam-se os elastômeros (ou borrachas), que podem sofrer grandes deformações elásticas sob aplicação de uma carga, podendo voltar à forma inicial (ou quase) quando a carga é retirada.

HIDROCARBONETOS Hidrocarboneto é um composto químico constituído essencialmente por átomos decarbono e de hidrogênio. Os hidrocarbonetos naturais são compostos químicos constituídos apenas por átomos de carbono (C) e de hidrogênio (H), aos quais se podem juntar átomos de oxigênio (O), nitrogênio (N) e enxofre (S) dando origem a diferentes compostos de outros grupos funcionais. São conhecidos alguns milhares de hidrocarbonetos. As diferentes características físicas são uma consequência dasdiferentes composições moleculares. Contudo, todos os hidrocarbonetos apresentam uma propriedade comum: oxidam-se facilmente liberando calor. Os hidrocarbonetos naturais formam-se a grandes pressões no interior da terra (abaixo de 150 km de profundidade) e são trazidos para zonas de menor pressão através de processos geológicos, onde podem formar acumulações comerciais (petróleo, gás natural, etc). As moléculas de hidrocarbonetos, sobretudo as mais complexas, possuem alta estabilidade termodinâmica. Apenas o metano, que é a molécula mais simples (CH 4), pode se formar em condições de pressão e temperatura mais baixas. Os demais hidrocarbonetos não são formados espontaneamente nas camadas superficiais da terra. Alguns dos hidrocarbonetos mais simples pertencem à família das parafinas. Asmoléculas parafínicas, apresentando o aspecto de cadeias incluem o metano (CH 4), o etano (C2H6), o propano (C3H8) e o butano (C4H10).

As ligações covalentes em cada molécula são fortes, porém entre as moléculas distintas existem apenas as fracas ligações de hidrogênio e as de Van der Waals, de forma que estes hidrocarbonetos tem ponto de fusão e de ebulição relativamente baixos. Entretanto,as temperaturas de ebulição aumentam em função de um aumento do peso molecular. Compostos de hidrocarbonetos com uma mesma composição podem possuir arranjos atômicos diferentes, fenômeno conhecido por ISOMERISMO. Algumas das propriedades físicas dos hidrocarbonetos irão depender de seu estado isomérico

Ex.: O butano apresenta duas estruturas: – o butano normal, temperatura de ebulição = -0,50C :



o isobutano, temperatura de ebulição = -12,3 0C:

MOLÉCULAS DOS POLÍMEROS As moléculas dos polímeros são gigantescas em comparação com as moléculas dos hidrocarbonetos mencionados. Em virtude do seu tamanho são frequentemente chamadas de macromoléculas. Dentro de cada molécula os átomos estão ligados entre si através de ligações interatômicas covalentes. Essas moléculasencontram-se na forma de cadeias longas e flexíveis, cujo esqueleto principal consiste em uma série de átomos de carbono, conforme representado:

Essas longas moléculas são constituídas por unidades estruturais denominadas meros (do grego “mero”, que significa parte). Cada um desses meros se repete sucessivamente ao longo da cadeia. Um único mero é denominado monômero, sendo o termo polímero criado paradesignar muitos meros (do grego “poli”: muitos).

O mero representa a unidade que se repete na cadeia de um polímero, enquanto monômero refere-se a uma molécula composta por um único mero.

POLÍMEROS TERMOPLÁSTICOS Os polímeros termoplásticos necessitam de calor para serem conformados. Após o resfriamento eles são capazes de manter a forma que adquiriram durante a conformação. Além disso,...
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