quimica carolina braz, joão oliveira
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http://www.youtube.com/watch?v=flTbLnn5w_0&feature=relatedhttp://www.youtube.com/watch?v=vum4if-HKKs
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Monómeros
Polímeros
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A reacção pode ser interrompida por diversos factores, como:
Esgotamento do monómero;Ligação de duas cadeias em crescimento;Adição de uma substância que provoca o final da reacção;Viscosidade excessiva do meio; entre outras.
No entanto, o controlo da extensão da polimerização e o grau de polimerização de um polímero depende do material polimérico.
Controlo da extensão da reacção de polimerização
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Grau de polimerização (GP)
É o número n de moléculas do monómero ou monómeros que reagem para formar o polímero
Controlo da extensão da reacção de polimerização
Poli (cloreto de vinilo)Cloroetileno ou cloreto de vinilo
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O Grau de Polimerização pode calcular-se a partir da massa molar do polímero e da massa molar do monómero.
Quanto mais elevado for o GP, maior é a massa molar média do polímero.
Controlo da extensão da reacção de polimerização
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Exercício 1:
Uma macromolécula de polietileno contém tipicamente 10 000 a 20 000 unidades:
Calcule a massa molecular de uma macromolécula de polietileno com 10 000 unidades.
Controlo da extensão da reacção de polimerização
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Exercício 2:Um dos plásticos mais utilizados é o polietileno, que é produzido a partir da reacção de polimerização do gás etileno:
nCH2=CH2 (g) [ CH2 – CH2 ]n (s)
No fabrico de um tubo, foram utilizadas 280g de polietileno, sendo n igual a 10 000.Determine o volume de etileno (a PTN; considerando um gás ideal) necessário para produzir este tubo.M(C)= 12,01 g/mol
Controlo da extensão da reacção de polimerização
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São obtidos através de processos químicos a partir de refinados do petróleo, do gás natural ou do carvão.
Exemplos:
•Nylon•Polietileno•Poliestireno•Resinas•Poliésteres•Borrachassintéticas, entre outros.
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São polímeros formados por sucessivas adições de monómeros. As substâncias utilizadas na produção destes polímeros apresentam obrigatoriamente, pelo menos, uma ligação dupla entre carbonos.
Durante a polimerização, ocorre a ruptura da ligação π de C=C e a formação de duas novas ligações simples C-C que ligam os monómeros.
n (CH2 = CH2) … - CH2 – CH2 – CH2 - …
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Esta polimerização ocorre em três etapas:
1º Iniciação
A ligação (de C=C) é “aberta” por acção de um catalisador, que pode ser por ex. um radical livre, R. .
R., é uma partícula que contém apenas um electrão desemparelhado na orbital mais energética – partícula muito reactiva à procura de um outro electrão para completar a orbital.
Reacções de polimerização de Adição
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Reacções de polimerização de Adição
Polimerização em cadeia do etileno
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2º Propagação
Corresponde à adição sucessiva de unidades de monómero, provocando o crescimento da cadeia polimérica.
As cadeias crescem espontaneamente, porque o processo é exotérmico – a energia dos polímeros formados é inferior à dos monómeros que o produziram.
Reacções de polimerização de Adição
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3º Finalização
Ocorre através de um radical livre terminador, ou quando duas cadeias poliméricas se combinam, originando uma macromolécula estável (o centro activo é destruído, parando a reacção).
Pode também ser provocada pela presença de quantidades residuais de impurezas.
Reacções de polimerização de Adição
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Polietileno
Exemplos de Polímeros de Adição
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Polipropileno
Exemplos de Polímeros de Adição
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Poliestireno
Exemplos de Polímeros de Adição
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São obtidos por reacções de condensação durante as quais são eliminadas pequenas moléculas, como por exemplo, H2O, HCl, CH3OH.
A ligação das cadeias pode fazer-se por dois grupos reactivos existentes nas duas extremidades do monómero, com libertação de uma molécula pequena, especialmente H2O.
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A – Síntese do dacron (poliéster)
Exemplos de Polímeros de Condensação
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B – Síntese do nylon 6,6 (poliamida) Nota: este nylon chama-se 6,6 porque há 6 átomos de carbono em cada molécula dos dois monómeros.
Exemplos de Polímeros de Condensação
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Exemplos de Polímeros de Condensação
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C – Síntese do poliuretano Pode ser obtido por reacção entre um grupo álcool –CH2OH e um isocianato –CH2N=C=O.
Exemplos de Polímeros de Condensação
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Exemplos de Polímeros de Condensação
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Síntese de Polímeros Acrílicos
São os polímeros cujo monómero inicial tem o esqueleto do ácido acrílico, CH2=CH-COOH (ácido propenóico), e do ácido meta-acrílico; H2C=C(CH3)-COOH (ácido metilpropenóico).
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Síntese de Polímeros AcrílicosPolimetacrilato
• Muito resistente;• Óptimas qualidades ópticas;• Utilizado como ‘’vidro-plástico’’
• Lentes para óculos infantis• Pára-brisas de aviões• ‘’Vidros-bolhas’’ de automóveis
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Síntese de Polímeros Acrílicos
Poliacrilonitrilo
• Utilizado como fibra têxtil• Utilizado especialmente em roupas de Inverno
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MI
F
Carolina Braz nº2 João Nuno Oliveira nº9