Integrantes: Andrés Alvarado Polímeros Integrantes: Andrés Alvarado Benjamín Astorga Vicente Cisterna Bastian Seguel Asignatura: Química Profesora: Marianet Zerené Fecha: 5 de Septiembre de 2017

Introducción En este trabajo tenemos como objetivo investigar sobre los polímeros, saber como son y como son formados, saber su origen e historia, conocer como se clasifican y cuales son sus aplicaciones. También ahondaremos en algunos polímeros naturales y sintéticos para conocer su composición y aplicaciones en la vida cotidiana

¿Qué son los polímeros? Los polímeros (del griego: [polys] "mucho" y [meros] "parte" o "segmento") son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión mediante enlaces covalentes de una o más unidades simples llamadas monómeros. Es decir, la sustancia de alta masa molecular que presenta macromoléculas constituidas por unidades estructurales que se repiten sucesivamente.

Origen de los polímeros Los polímeros naturales son la base de algunos de los primeros materiales utilizados por el hombre: la madera y las fibras vegetales, el cuero, los tendones animales, la lana, la seda y la celulosa, etc. En 1866 se utilizó por primera vez el término «polímero» Marcellin Berthelot. Comenzaron a aparecer a mediados del siglo XIX los primeros polímeros sintéticos obtenidos a partir de la modificación de los polímeros naturales con el fin de mejorar sus propiedades físicas para poder usarlos. En 1839, Charles Goodyear modificó el hule calentándolo con azufre, el hule se convirtió en caucho vulcanizado, una sustancia resistente a un amplio margen de temperaturas. El nitrato de celulosa se sintetizó accidentalmente en el año 1846 por el químico Christian Friedrich Schönbein. En 1868, John W. Hyatt sintetizó el celuloide a partir de nitrato de celulosa. El químico belga Leo Hendrik Baekeland desarrolló en 1907​ el primer polímero totalmente sintético, la baquelita. Otros polímeros importantes se sintetizaron en los años siguientes, por ejemplo el poliestireno o el policloruro de vinilo. En 1922, el químico alemán Hermann Staudinger comenzó a estudiar los polímeros y en 1926 expuso su hipótesis de que se trataba de largas cadenas de unidades pequeñas unidas por enlaces covalentes. Propuso las fórmulas estructurales del poliestireno y del polioximetileno, como cadenas moleculares gigantes formadas por la asociación mediante enlace covalente de ciertos grupos llamados "unidades estructurales". Este concepto se convirtió en "fundamento" de la química macromolecular.

Características de los polímeros Al ser grandes moléculas por lo general poseen una estructura que es amorfa Poseen una gran elasticidad y poseen una gran resistencia mecánica (Resistencia, dureza, ductilidad, durabilidad) Los polímeros no son buenos conductores eléctricos, por lo tanto sirven como aislantes Son poco reactivos ante acido y base Algunos de los polímeros son firmes y resistentes que incluso se utilizan para construcciones, como por ejemplo el PVC, la baquelita entre otros Algunos polímeros pueden ser muy flexibles (polietileno), elásticos (caucho), resistentes a la tensión (nailon), entre otros.

Clasificación de los polímeros Según su comportamiento al elevar su temperatura Según su origen Según su mecanismo de polimerización Según su composición química Según sus aplicaciones Polímeros sintéticos Polímeros Naturales Polímeros semi-sintéticos Polímeros formados por reacción por etapas Polímeros de adición Polímeros de condensación Polímeros formados por reacción en cadena Polímeros Inorgánicos Polímeros Orgánicos Polímeros orgánicos vinílicos Polímeros orgánicos no vinílicos Recubrimientos Elastómeros Adhesivos Fibras Plásticos Termoplásticos Elastómero Termoestables Polímeros Acrílicos Poliolefinas Polímeros Estirénicos Polímeros vinílicos halogenados Poliuretanos Poliésteres Poliamidas Basados en silicio, Silicona Basados en azufre, Polisulfuros

¿Cómo se forman los polímeros? En química orgánica, la reacción por la cual se sintetiza un polímero a partir de sus monómeros se denomina polimerización. Según el mecanismo por el cual se produce la reacción de polimerización para dar lugar al polímero, ésta se clasifica como "polimerización por pasos" o como "polimerización en cadena". El tamaño de la cadena dependerá de parámetros como la temperatura o el tiempo de reacción, teniendo cada cadena un tamaño distinto y, por tanto, una masa molecular distinta.

Tipos de polimerización Por condensación Por adición

Polimerización por condensación En cada unión de dos monómeros se pierde una molécula pequeña, por ejemplo agua. Debido a esto, la masa molecular del polímero no es necesariamente un múltiplo exacto de la masa molecular del monómero. Los polímeros de condensación se dividen en dos grupos: Los copolímeros: baquelitas poliamidas poliésteres Los homopolímeros: Polietilenglicol Siliconas

Polimerización por adición En este tipo de polimerización la masa molecular del polímero es un múltiplo exacto de la masa molecular del monómero. Suelen seguir un mecanismo en tres fases, con ruptura homolítica: Iniciación: CH2=CHCl + catalizador ⇒ •CH2–CHCl• Propagación o crecimiento: 2 •CH2–CHCl• ⇒ •CH2–CHCl–CH2–CHCl• Terminación: Los radicales libres de los extremos se unen a impurezas o bien se unen dos cadenas con un terminal neutralizado.

Aplicaciones para distintos polímeros naturales y sintéticos La celulosa es un biopolímero compuesto exclusivamente de moléculas de β-glucosa, es un homopolisacárido. La celulosa constituye la materia prima del papel y de los tejidos de fibras naturales. También se utiliza en la fabricación de explosivos (el más conocido es la nitrocelulosa o "pólvora para armas"), celuloide, seda artificial, barnices y se utiliza como aislamiento térmico y acústico, como producto derivado del papel reciclado triturado. Policloruro de vinilo (PVC): rígidos: para envases, ventanas, tuberías, las cuales han reemplazado en gran medida al hierro (que se oxida más fácilmente), muñecas antiguas...; flexibles: cables, juguetes y muñecas actuales, calzados, pavimentos, recubrimientos, techos tensados...

Códigos de identificación de polímeros sintéticos más usados Policloruro de vinilo (PVC) Poliestireno (PS) Polietileno (PE) (HDPE o LDPE, alta y baja densidad) Polimetilmetacrilato (PMMA) Polipropileno (PP) Politereftalato de etileno (PET) Poliuretano (PU) Poliuretano Termoplástico (TPU) Tereftalato de Polibutileno (PBT) Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) Estireno acrilonitrilo (SAN) Nailon (poliamida 6, PA 6) Poli (n-butil acrilato)

Polietileno Nombre común del polímero Plástico Monómero y Polímero Etileno (monómero) – eteno (polímero) Nombre IUPAC y trivial del monómero Poli(metelino) Tipo de estructura Lineal Tipo de polimerización Por radicales libres (adición) Dónde se obtiene el polímero A través de la polimerización del eteno Grupos funcionales presentes en el polímero Alquenos Uso cotidiano Juguetes, envases, etc. El espacio debajo de las tablas podrían ir imágenes del monómero y del polímero y el fondo podría ir el lugar de origen o algún uso que se le de 13

Proteínas Nombre común del polímero Monómero y Polímero Aminoácidos Nombre IUPAC y trivial del monómero Proteína Tipo de estructura Secuencias de aminoácidos Tipo de polimerización Por Condensación Dónde se obtiene el polímero Genes del cuerpo humano Grupos funcionales presentes en el polímero Grupo carboxilo y grupo amino Uso cotidiano Estructural del cuerpo humano

PVC Nombre común del polímero Monómero y Polímero Cloruro de vinilo (Monómero) Nombre IUPAC y trivial del monómero policloruro de vinilo Tipo de estructura Lineal Tipo de polimerización Adición Dónde se obtiene el polímero Crackeó de petróleo Grupos funcionales presentes en el polímero Alqueno, Uso cotidiano Construcciones (Tuberías y Cañerías)

Celulosa Nombre común del polímero Monómero y Polímero Glucosa beta (monómero) Nombre IUPAC y trivial del monómero Tipo de estructura Larga cadena polimérica (glucosas) Tipo de polimerización Condensación Dónde se obtiene el polímero Plantas Grupos funcionales presentes en el polímero alcoholes Uso cotidiano Papel y explosivos

Nylon Nombre común del polímero Monómero y Polímero Cloruro del adipoilo (monómero) Nombre IUPAC y trivial del monómero Tipo de estructura Nylon 6 arriba y Nylon 6,6 abajo Tipo de polimerización Adición Dónde se obtiene el polímero Producto del acido hexanodioico y la hexametilendiamina Grupos funcionales presentes en el polímero Amina, ácidos carboxílicos. Uso cotidiano Bolsas, hilo para pescar, paracaídas.

ADN Nombre común del polímero Monómero y Polímero Ácidos nucleicos(polímero) Nombre IUPAC y trivial del monómero Acido desoxirribonucleico Tipo de estructura Cadena de doble hélice Tipo de polimerización Adición Dónde se obtiene el polímero Genes del cuerpo humano Grupos funcionales presentes en el polímero Grupo fosfato Uso cotidiano Contiene la información genética

Conclusión

Bibliografía https://es.wikipedia.org/wiki/Pol%C3%ADmero#Propiedades https://es.wikipedia.org/wiki/Electrocromismo https://es.wikipedia.org/wiki/Fotoconductividad https://es.wikipedia.org/wiki/Luminiscencia https://es.wikipedia.org/wiki/Policloruro_de_vinilo https://es.wikipedia.org/wiki/Poliestireno http://ww2.educarchile.cl/UserFiles/P0001/Image/CR_FichasTematicas/2 011/Fichas_72-2/136400_POLIMEROS_5.jpg https://es.wikipedia.org/wiki/Algod%C3%B3n#La_fibra_de_algod.C3.B3n https://es.slideshare.net/Deibidinc/polmeros-39264605 Libro de química – ciencias plan electivo, cpech Paginas: 104-112