Todos os polímeros são macromoléculas, porem nem todas as macromoléculas são polímeros

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Historia dos Polímeros

Esses compostos vagueiam há milhares de anos no nosso planeta. O amido é um claro exemplo dessa existência temporal, sendo ele consumido nos períodos da pré-história; ou ainda a celulose (polímero mais abundante na natureza), dá origem ao algodão que já era utilizada no fim do último Período Glacial a cerca de cento e cinquenta mil anos. A partir dos meados do século XIX começou-se a dominar o fabrico de polímeros artificiais, isto é, a partir de macromoléculas naturais passou-se a produzir polímeros. Mas foi só no início do século XX é que o químico Hermann Straudinger veio a publicar um artigo que dizia que os polímeros tais como: a celulose, o amido, as proteínas e a borracha natural seriam uma longa cadeia de unidades que se repetem ligadas por ligações covalentes. Essa descoberta ou afirmação de Hermann Straudinger foi o que o fez ser considerado o Pai da Química dos Polímeros e ser galardoado com o Prémio Nobel em Química no ano de 1953. Com o passar dos anos tornou-se possível a produção de polímeros cada vez mais baratos e sofisticadas graças á desenvoltura dos processos de Polimerização.

Conceito

Polímeros não são nada mais que um aglomerado/conjunto de monómeros (unidades estruturais dos polímeros) que ao repetirem-se variadíssimas vezes vão dar origem às macromoléculas a partir dos processos de polimerização. Podendo ser os polímeros materiais orgânicos ou inorgânicos.

Reação de Polimerização

É uma reação química que consiste na ligação de monómeros (meros) dando origem a polímeros. As reações de polimerização podem ser de duas ordens, podem ser de Adição dando origem a polímeros de adição e Condensação as que dão origem a polímeros de condensação. Geralmente se obtém os monómeros através do petróleo, gás natural, podendo ser possível também obtê-los a partir do CO2, carvão, madeira ou álcool.

Ex:

[pic 2]

Reação de Adição – o monómero é totalmente incorporado no polímero, isto é, não há eliminação de moléculas. Essa reação ocorre entre espécies químicas insaturadas, normalmente com os Alcenos. Vai haver o rompimento da ligação dupla, isso faz com que a molécula fique com espaço, onde se poderá ligar a outro monómero. Há apenas um produto formado, o polímero.

[pic 3]

Ex:

[pic 4]

Reação de Condensação – neste tipo de reação uma parte do monómero é eliminado, sob a forma de moléculas pequenas como por exemplo H2O (reação de desidratação), HCl, metanol, ácido acético, etc. Essa reação ocorre entre monómeros deferentes. Há produtos secundários formados.

[pic 5]

Ex: [pic 6]

Classificação dos Polímeros

Pela grande importância e pela grande quantidade de polímeros existentes, foi necessári tomar medidas. Devido a essa grande variedade de polímeros existentes no nosso planeta, viu-se necessário agrupá-los segundo suas características. Isso veio a facilitar o Homem muitíssimo, pelo que só assim seria possível distinguir e trabalhar melhor com esses compostos variados.

Podendo ser os Polímeros classificados:

Quanto à natureza da cadeia

Polímeros de cadeia heterogênea – esses polímeros apresentam na armação da cadeia não apenas átomos de carbono, mas também átomos de outras sortes.

Polímeros de cadeia homogénea – quando a armação da cadeia é formada apenas por átomos de carbono.

Quanto à estrutura

Lineares – formados por vários fios (longos e unidos), ou seja, os átomos que constituem o polímero apresentam estrutura linear, como se fossem uma linha contínua.[pic 7]

Ramificados – são polímeros que possuem pequenos ramos (cadeias laterais) ligados à cadeia principal do polímero

[pic 8]

Tridimensionais (de ligação cruzada) – essa estrutura apresentada pelos polímeros resulta da ligação efetuada entre cadeias, ou seja, os monômeros formam ligações, e estas se cruzam dando-nos a sensação de sobreposição entre as cadeias de polímeros.

[pic 9]

Quanto à apresentação espacial dos monómeros

Atácticos – os monómeros apresentam-se de maneira desordenada ao longo da cadeia polímérica, encontram-se dispostas ao acaso.

Táticos – os monómeros dispõem-se de maneira organizada, segundo um certo arranjo. Eles podem ser classificados de isotácticos e sindiotácticos.

[pic 10]

Quanto à ocorrência

Naturais – são naturais, todos os polímeros que a natureza por si só sintetiza, são derivados de animais e plantas.

Ex: celulose, algodão, lã de carneiro, seda do bicho-da-seda, amido, glicogénio, linho, proteínas, quitina, borracha natural, couro, madeira, etc.

Sintéticos – são os polímeros criados pelo homem em laboratório a partir de moléculas orgânicas pequenas. A maioria dos polímeros sintéticos têm como matérias-primas o petróleo, o carvão, o gás natural e o sal.

Ex: PVC [poli (cloreto de vinilo)], acrílico, fibras (nylon, polietileno, poliestireno, poliéster)

Artificiais – são os polímeros que o Homem consegue obter a partir dos polímeros naturais por via de reações químicas.

Ex: etanoato de celulose, o nitrato de celulose, caseína.

Quanto ao tipo de reação (método de preparação)

Polímero de Condensação – a base de sua formação dá-se através da retirada (eliminação) de moléculas pequenas quando se ligam monómeros diferentes; um exemplo de polímero de condensação é o Baquelite