domingo, 31 de mayo de 2015

¿Que es un plástico?

Los plásticos son materiales polímeros orgánicos (compuestos formados por moléculas orgánicas gigantes) que son plásticos, es decir, que pueden deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusión, moldeo o hilado. Las moléculas pueden ser de origen natural, por ejemplo la celulosa, la cera y el caucho (hule) natural, o sintéticas, como el polietileno y el nailon.
Los plásticos se caracterizan por una alta relación resistencia densidad, unas propiedades excelentes para el aislamiento térmico y eléctrico y una buena resistencia a los ácidos, álcalis y disolventes. 

Historia de los plásticos

El desarrollo de estas sustancias se inició en 1860, cuando el inventor estadounidense Wesley Hyatt desarrolló un método de procesamiento a presión de la piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitración tratado previamente con alcanfor y una cantidad mínima de alcohol. Su producto, patentado con el nombre de celuloide, se utilizó para fabricar diferentes objetos, desde placas dentales a cuellos de camisa. El celuloide tuvo un notable éxito comercial a pesar de ser inflamable y deteriorarse al exponerlo a la luz.



Durante las décadas siguientes aparecieron de forma gradual más tipos de plásticos. Se inventaron los primeros plásticos totalmente sintéticos: un grupo de plásticos termoestables o resinas desarrollado hacia 1906 por el químico estadounidense de origen belga Leo Hendrik Baekeland, y comercializado con el nombre de baquelita. 
Entre los productos desarrollados durante este periodo están los polímeros naturales alterados, como el rayón, fabricado a partir de la celulosa, del nitrato de celulosa o del etanoato de celulosa.
En 1920 se produjo un acontecimiento que marcaría la pauta en el desarrollo de materiales plásticos. El químico alemán Hermann Staudinger aventuró que éstos se componían en realidad de moléculas gigantes o macromoléculas. Los esfuerzos dedicados a probar esta afirmación iniciaron numerosas investigaciones científicas que produjeron enormes avances en esta parte de la química. 

Propiedades de los plásticos


La Polimerización

La polimerización es una reacción química por la cual los reactivos, monómeros(compuestos de bajo peso molecular), forman enlaces químicos entre sí, para dar lugar a una molécula de gran peso molecular (macromolécula), ya sea esta de cadena lineal o de estructura tridimensional, denominada polímero.
Polimerización por adición y condensación 
En una polimerización por adición, la molécula entera de monómero pasa a formar parte del polímero. Por otro lado, la polimerización por condensación, parte de la molécula de monómero se pierde cuando pasa a formar parte del polímero. Esa parte que se pierde es, por lo general, una molécula pequeña como agua o HCl gaseoso (cloruro de hidrógeno).

Polimerización por adición 

Como se dijo anteriormente, una polimerización por adición se da cuando la molécula de monómero pasa a formar parte del polímero sin pérdida de átomos, es decir, la composición química de la cadena resultante es igual a la suma de las composiciones químicas de los monómeros que la conforman. Por lo cual, durante la polimerización por adición no se generan subproductos.
Polimerización por condensación 
En una policondensación, la molécula de monómero pierde átomos cuando pasa a formar parte del polímero. Por lo general, se pierde una molécula pequeña. Por lo cual, en las polimerizaciones por condensación se generan subproductos. Los polímeros obtenidos por esta vía se los denomina polímeros de condensación.
Veamos un ejemplo para ilustrar este punto. En la obtención del nylon 6,6 (poliamida) a partir de cloruro de adipoilo y hexametilen diamina, cada átomo de cloro del cloruro de adipoilo juntamente con uno de los átomos de hidrógeno de la amina, son expulsados como HCl gaseoso (cloruro de hidrógeno).

Plásticos naturales y sintéticos




¿Que es un polímero?

La materia esta formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros.  Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.

Clasificación de los polímeros de acuerdo a sus monomeros

Homopolímeros. Son macromoléculas formadas por la repetición de unidades monómeras idénticas, es decir no contiene heteroátomos. Dentro de este grupo de polímeros, se distinguen cinco familias principales: las Poliolefinas, los Poliestirénicos, los insaturados  (polienos), los polivinilos y los poliacrílicos. La celulosa y el caucho son homopolímeros naturales. El polietileno y el PVC son homopolímeros sintéticos
Copolímeros. Son macromoléculas constituidas por dos o más unidades monómeras distintas. La seda es un copolímero natural y la baquelita, uno sintético. Los copolímeros más comunes están formados por dos monómeros diferentes que pueden formar cuatro combinaciones distintas.   

Clasificación de los polímeros según su estructura

Los polímeros se clasifican según su cadena de monómeros.

Lineales: Se presenta una cadena sin ramificaciones. 



Ramificados: A partir de la cadena principal, se forman otras cadenas observándose una ramificación. 



Reticulados o de redes: Las cadenas se entrecruzan, formando así, una red. 

Propiedades generales de los polímeros


  • Suelen ser ligeros
  • Malos conductores de calor
  • No resistentes al contacto con fuego
  • Poco reactivos ante ácidos y bases
  • Resistentes a la corrosión
  • Son aislantes 
  • No biodegradables 
  • Versátiles    

Polímeros y su código de reciclaje


Como se sintetiza un polímero