E.B.2,3 Visconde De Chanceleiros

Ano Letivo 2015/2016

Prof. Ana Veloso

Trabalho Realizado Por: Ana Rita Carvalho 9ºC Nº3

Hidrocarbonetos: Plásticos

Qual o significado de polímero e monómero?

Os monómeros são pequenas moléculas capazes de se ligarem com outros monómeros, originando os polímeros (moléculas maiores). O processo de transformação desses monómeros, formando o polímero, é chamado polimerização. A união de duas moléculas do monómero recebe o nome de dímero.

Ex: 2NO2(g)Dióxido de

mononitrogénio (monómero)

N2O4(g)Tetróxido de dinitrogénio

(dímero)

Monómero

Qual a formação de polímero e monómero

A união de três moléculas de monómetro recebe o nome de trímero.

Para obter benzeno, basta aquecer o acetileno a 600°C num tubo de ferro (catalisador).3 C2H2

Etino(acetileno)(monómero)

C6H6Benzeno(trímero)

Fe

Ex:

Molécula de Benzeno.

Nota: A união de um grande número de moléculas do monómero recebe o nome de polímero e suas moléculas são chamadas de macromoléculas.

Qual a formação do polímero polietileno?

O polietileno é um polímero de adição comum, ou seja, ele é formado pela união sucessiva de milhares de monómeros, que neste caso são moléculas do etileno (eteno).

n H2C ? CH2 → (? CH2 ? CH2 ?)n

 monómero                polímero          etileno                   polietileno

Na reação de polimerização acima, a ligação pi (π) entre os carbonos do etileno é rompida e formam-se duas ligações simples que permitem que as moléculas de etileno se liguem umas às outras.

Macromoléculas deste polímero são realmente grandes, sendo formadas por 2 000 a 100 000 moléculas de etileno.

Curiosidades do plástico polímero polietileno

Este polímero é muito comum no dia a dia, principalmente devido à sua resistência e ao seu baixo custo. A forma com que este plástico irá apresentar-se e, consequentemente, quais serão as suas aplicações dependerão de fatores tais como a pressão, a temperatura e o tipo de catalisador usado durante a reação de polimerização.

Exemplo do tipo de catalisador usado durante a reação de polimerização

A descoberta dos plásticosAs macromoléculas vêm sendo usadas há milênios pela Humanidade: o algodão, a lã, a seda etc. na fabricação de tecidos; os cascos e chifres dos animais para fazer pentes, botões etc.; o marfim das presas dos elefantes para fazer objetos de adorno, teclas de piano etc.Na metade do século XIX, o marfim era usado também para fabricar bolas de bilhar. A popularização desse jogo na Europa e nos Estados Unidos sofreu um abalo quando o preço do marfim subiu vertiginosamente. Por isso uma fábrica norte-americana de bolas de bilhar prometeu um bom prêmio a quem descobrisse um substituto para o marfim.

Bolas De Bilhar De Marfim

A descoberta dos PlásticosEm 1870, John Wesley Hyatt submeteu uma mistura de nitrocelulose, cânfora e álcool a uma pressão elevada e conseguiu um produto que foi denominado celuloide. Esse produto teve sucesso, não só na produção das bolas de bilhar daquela época, mas também na fabricação de dentaduras, colarinhos de camisas e, por fim, em filmes fotográficos (substituído depois por acetato de celulose). Começou aí uma corrida à procura de materiais sintéticos, que resultou, por exemplo, no celofane (1892) e em plásticos de caseína (1897).

John Wesley Hyatt

A descoberta dos plásticosParalelamente iniciou-se também uma busca de substitutos para as fibras naturais, visando principalmente à produção de uma seda artificial. Em 1885, Chardonnet obteve uma primeira seda artificial, à base de nitrocelulose (com o inconveniente de ser inflamável); em 1890, Despeissis conseguiu um primeiro tipo de raiom, a partir de algodão; em 1892, Ross e Beven produziram a viscose, também a partir do algodão.

Seda Artificial

A descoberta dos plásticosÉ possível perceber então que todas as tentativas partiam de polímeros naturais, de baixo custo (celulose de algodão de segunda categoria, caseína do leite etc.) que eram modificados na tentativa de se obterem produtos de melhor qualidade. Um grande passo foi dado em 1907 por Leo Hendrik Baekeland, que produziu a baquelite a partir de moléculas simples – o fenol e o formaldeído. O sucesso da baquelite foi imediato.

Leo Hendrik Baekeland

A reação de condensação entre esses monómeros permite ao formaldeído unir os anéis de fenol em três polímeros rígidos tridimensionais. Então, a baquelite quente pode ser moldada e solidificada num plástico rígido, que pode ser utilizado para fabricar maçanetas, telefones, peças de automóveis, móveis e até joias. A baquelite é dura, resistente ao calor e à eletricidade e, quando esfria, não derrete nem queima facilmente. A invenção da baquelite desencadeou uma classe completa de plásticos com propriedades semelhantes, conhecidos como resinas de fenol. Atualmente a tecnologia de produção dos polímeros sintéticos está muito avançada.

A utilização dos plásticos

Várias utilizações do polímero baquelite

Utilização dos plásticosPolietileno de alta densidade (PEAD ou HDPE): A densidade deste polímero fica entre 0,94 g/cm3 e 0,97 g/cm3. Ele é rígido e denso porque as suas cadeias carbônicas são lineares, retas e se agrupam paralelamente, permitindo a ocorrência de interações intermoleculares. O seu símbolo de reciclagem é o número 2 dentro do símbolo de material plástico reciclável (triângulo feito com três setas). As suas principais aplicações são em garrafas plásticas, recipientes para detergentes, cabos de panelas, brinquedos e outros objetos. Depois de reciclado, esse polímero pode dar origem a cadeiras e latas de lixo.

Símbolo do polietileno de alta densidadeUtiliza

ção: Garrafa de plástico

Utilização dos plásticosPolietileno de baixa densidade (PEBD ou LDPE): A densidade desse polímero fica entre 0,92 g/cm3e 0,94 g/cm3. Ele é mais macio e flexível porque as suas cadeias carbônicas possuem ramificações e, desta forma, as interações intermoleculares são dificultadas.O seu símbolo de reciclagem é o número 4 dentro do símbolo de material plástico reciclável. As suas principais aplicações são em embalagens de biscoitos e massas, sacos plásticos, revestimentos de fios, entre outros. A sua reciclagem produz saquinhos de supermercado.

Símbolo do polietileno de baixa densidade

Utilização: Sacos de

plástico

Problemas ambientais dos plásticos

A reduzida taxa de degradação e gestão incorreta dos resíduos de plástico promoveu a dispersão pelo ambiente, onde se fragmenta em pequenos pedaços - microplásticos (<5mm), que vão acumulando-se principalmente em meios marinhos.Para além da poluição visual, podemos ver associados outros impactes: para a saúde (dado que poderão incorporar a cadeia alimentar), económicos (causam danos em equipamentos de pesca ou aquacultura, com repercussões no turismo e na limpeza de praias) e ecológicos (são confundidos por alimento e ingeridos por tartarugas, peixes ou aves).