Material orgânico ou  inorgânico,  natural ou sintético, de alto peso molecular, cuja  estrutura molecular consiste  na repetição de pequenas unidades,  chamadas meros. (a sua composição é baseada em  um conjunto de  cadeias poliméricas; cada cadeia polimérica é uma macro molécula  constituída por união de moléculas simples ligadas por covalência.)

Devido ao seu tamanho avantajado, a molécula  de um polímero é chamada macro molécula. A reação que produz  o polímero é  denominada reação de polimerização. A molécula  inicial (monómero) vai,  sucessivamente, se unindo a outras, dando  o dímero, trímero, tetrâmero, . . .  até chegar ao polímero. Aparentemente, o processo poderia prosseguir,  sem parar, até produzir uma molécula de tamanho "infinito";  no entanto, fatores  práticos limitam a continuação da reação

Polímeros acrílicos

Polímeros sintetizados a partir  do(s)  monômero(s) ácido acrílico ou ácido metacrílico, ou de seus  derivados. [o  principal polímero deste grupo é o poli (metacrilato  de metila), obtido a partir  do metacrilato de metila e denominado  simplesmente acrílico.]

Polímeros  celulares

Diz-se  a respeito de certos  materiais plásticos que possuem uma estrutura  celular.

Polímeros diênicos

Polímeros  sintetizados a partir  de dienos, que são monómeros com duas  duplas ligações carbono-carbono  conjugadas, e que formam as  borrachas sintéticas polibutadieno, poliestireno e  policloropreno.

Polímeros fluoretados

Polímeros que contêm  flúor em sua  composição química. [o polietrafluoretileno),  conhecido comercialmente como  teflon®, é o principal polímero  desta família.] Muitos  polímeros possuem uma estrutura que se  repete regularmente ao  longo da cadeia. A estrutura de repetição é dita  estrutura  constitutiva ou estrutura monomérica. Um polímero regular contém  um  único tipo de estrutura em um arranjo sequencial único.  Quando um polímero  contém estruturas diferentes, repartidas  ao acaso ou segundo leis determinadas,  é chamado copolímero. Na natureza existem muitas  macro moléculas: A celulose, como vimos, é uma repetição  de  grupos originários da glicose (c6h1o05) n, onde o valor de  n varia de 1.500 a  3.000. como sabemos, a celulose é usada, há  milénios, pela humanidade, sob forma  de algodão; as proteínas  são macro moléculas complicadas, onde se repetem,  predominantemente,  moléculas de aminoácidos. As proteínas são consumidas sob a  forma de alimentos. Esses,  e muitos outros exemplos, são polímeros  naturais. No  nosso século,  os químicos começaram a fabricar os polímeros  sintéticos;  actualmente, eles são extensamente usados na forma de plásticos  (folhas, chapas, brinquedos, tubos para encanamentos, etc.), de  abras para  tecidos (poliamida, poliéster, etc.) e de borrachas  sintéticas. vivemos hoje o que  se poderia chamar de "idade  dos plásticos".

Quando a macro molécula tem ligações  em todas  as direcções do espaço. A resina fenol-formaldeído só atinge a forma  de  "baquelite" quando as moléculas de fenol se unem em posições  orto e para,  formando um verdadeiro "trançado" espacial. Os polímeros tridimensionais são termofixos,  isto é, uma vez preparados, não podem ser "amolecidos" pelo  calor e  remoldados, sob pena de decomposição.

Classificações  industriais

São  as classificações que dizem respeito às  aplicações práticas  dos polímeros. Uma  classificação bastante ampla é a que  divide os polímeros em  elastómeros, plásticos e fibras.

Elastómeros

Quando apresentam "propriedades  elásticas" acentuadas; é o caso das borrachas  sintéticas ou naturais.

Plásticos

Quando se apresentam no estado  sólido, mais ou menos rígido; é o caso do polietileno.

Fibras

Quando o polímero tem grande  resistência  à tração mecânica e, em consequência, se presta bem à fabricação  de  fios; é o caso do nylon®.

A tecnologia moderna  oferece-nos, quase  diariamente, novos tipos de materiais como, por exemplo: Plásticos compostos ou reforçados: quando  ao  polímero são adicionados outros materiais (por exemplo, fibra  de vidro) para  aumentar sua resistência; Plásticos expandidos: o exemplo mais  comum é  o do isopor. ao poliestireno são adicionadas substâncias  que produzem gases; por  aquecimento, os gases se expandem e o  plástico "incha" dando o isopor, que é  extremamente leve e ótimo  isolante térmico -Polímeros  condutores e semicondutores: que  poderão revolucionar, no futuro,  a transmissão, da corrente elétrica e a  fabricação de eletrodomésticos  e computadores.

As  múltiplas aplicações dos  polímeros, O vestuário que usamos é feito de tecidos  e  estes são feitos de fibras muito diversas. todas elas são  polímeros. também os  plásticos, que têm as aplicações mais  diversas, são polímeros.

Existem  polímeros formados a partir de um só  monómero, como o polietileno,  o nylon® (poliamida), a celulose, etc. Outros  polímeros são formados a partir de dois  ou mais monómeros diferentes,  como o poliéster, a proteína da seda,  etc. A maioria dos polímeros sintéticos têm  como  matérias-primas o petróleo, o carvão, o gás natural e  o sal.

As fibras,  que podem ser naturais, artificiais  ou sintéticas, apresentam  resistência semelhante à do algodão, seda ou lã e são  muitos  usadas na indústria têxtil, por exemplo, a viscose é celulose  tratada com  sulfureto de carbono, os nylons® são poliamidas, a  lycra® é poliuretano,  etc.

Todas as etiquetas do vestuário trazem a  indicação  do tipo de fibras de que é feito. Muitos tecidos contêm uma mistura  de  fibras naturais e sintéticas para conseguir propriedades diferentes  como,  elasticidade, duração, brilho e toque. Quanto aos plásticos, as suas aplicações  são  múltiplas pois podem ser mudados em objetos que vão desde  sacos, embalagens,  garrafas, calçado, mobiliário de jardim,  a lentes de contacto e próteses  cirúrgicas.

Entre os principais plásticos podemos  referir  o policloreto de vinilo (polivinil de cloro, p.v.c.), o polipropileno, o poliestireno,  os poliuretanos,  etc.

Os  plásticos proporcionam benefícios  importantes à sociedade,  mas também colocam problemas ambientais graves que urge  resolver.

 Polímeros de adição

 

Polímeros  de  condensação 

 

Copolímeros  de  condensação 

 

Polímeros  naturais

Os polímeros naturais são: a  borracha; os polissacarídeos,  como celulose, amido e glicogénio; e as  proteínas.A borracha natural é  um  polímero de adição, ao pas5v que os polissacarídeos e as  proteínas são polímeros  de condensação, obtidos, respectivamente,  a partir de monossacarídeos e  aminoácidos.

A borracha natural é  obtida  da árvores heveu brasilienses (seringueira) através de  incisão feita em seu  caule, obtendo-se um líquido branco de  aspeto leitoso, conhecido atualmente por  látex.

As cadeias que constituem  a  borracha natural apresentam um arranjo desordenado e, quando  submetidas a uma  tensão, podem ser espichadas, formando estruturas  com comprimento maior que o  original.

Vulcanização

O látex obtido da  seringueira  é precipitado, dando origem a uma massa viscosa que é a borracha  natural. Essa borracha é prensada com o auxílio de cilindros,  originando lâminas  moles de pequena resistência e elasticidade.  a utilização desse tipo de borracha  é limitada, pois ela se  torna quebradiça em dias frios e extremamente gosmenta  em dias  quentes.

Em  1839, Charles Goodyear  descobriu que o aquecimento dessa massa  viscosa com enxofre produzia um material  bastante elástico, que  praticamente não se alterava com pequenas variações de  temperatura.  A esse processo foi dado nome de vulcanização (vulcano = deus  do  fogo).

Na  vulcanização, as  moléculas de enxofre (s8) são rompidas,  interagindo com as duplas ligações das  cadeias que compõem  a borracha.

O  enxofre (ss.) tem a  propriedade de unir as várias cadeias que  compõem o polímero, através das  chamadas pontes de enxofre,  diminuindo o número de insaturações. as pontes de  enxofre também  têm a propriedade de alinhar as cadeias de tal maneira que,  quando  material é tencionado, ele não se deforma. esquematicamente,  temos: Se  a tensão for muito  grande, poderá provocar a rutura das cadeias.  Mesmo se tratando de borrachas  vulcanizadas.

Aproximadamente 70% de  toda  borracha vulcanizada é utilizada para a produção de pneus,  devido ao fato de ela  ser elástica, praticamente indeformável  e mais resistente às variações de  temperatura e ao atrito.  os pneus de automóveis e camiões são uma mistura de  borrachas  natural e sintética vulcanizadas, enquanto os pneus de aviões  são  constituídos de borracha natural vulcanizada.

Os pneus de automóveis,  quando gastos, podem ser reaproveitados através de um processo  denominado  recauchutagem. Essa palavra é derivada de cauchu  (ca = madeira e chu = que  chora), que era usado pelos nativos  da américa para designar o material obtido  da seringueira. Assim recauchutar significa  aplicar nova camada de borracha ao pneu gasto.

A vulcanização da borracha  é  feita pela adição de 3% a 8% de enxofre à borracha. Aumentando  a percentagem de  enxofre, ocorrerá um aumento do número de pontes  de enxofre, diminuindo a sua  elasticidade. Quando essa percentagem  atinge valores próximos a 30%, obtém-se  uma borracha denominada  ebonite, que é rígida e apresenta grande resistência  mecânica,  sendo empregada como isolante elétrico e na produção de vários  objetos, como pentes, vasos etc.

O problema da  poluição  e do lixo: Até  o início da década de 60  não existiam grandes problemas com  a qualidade e a quantidade do lixo produzido  pelo homem: o papel  e o papelão eram os materiais mais utilizados na embalagem  de  sólidos, ao passo que latas e vidros eram utilizados para embalar  líquidos. O   descarte dessas embalagens era feito nos aterros  sanitários, onde, ainda hoje,  camadas de lixo e terra são alternadas  e sofrem compactação mecânica. As embalagens de vidro eram  retornáveis  e, por isso, podiam ser aproveitadas por muito tempo. As latas,  muitas vezes, eram separadas do lixo doméstico e vendidas a pessoas  que  percorriam as ruas comprando materiais reaproveitáveis. Essas  latas eram  armazenadas nos ferros-velhos e, depois, encaminhadas  para fundições a fim de  serem recicladas. O papel e o papelão  também eram recolhidos e reciclados de  maneira semelhante, mas,  além disso, quando descartados nos aterros, eram  rapidamente  bio degradados no ambiente por serem constituídos, assim como os  materiais de origem vegetal, de celulose, que pode sofrer dois  tipos de  decomposição nesses aterros:a) decomposição  bacteriológica  - em condições apropriadas, as bactérias termoflicas (fungos  e  actinomicetas) podem decompor uma massa de celulose em cerca  de quatro  semanas.b) hidrólise - a água pode  reagir com a  celulose, produzindo moléculas menores, como sacarose e glicose,  que servem de alimento a muitos microrganismos ,. presentes no  solo e que podem  ainda sofrer fermentação, produzindo etanol  e gás carbónico.

Com o advento dos plásticos,  a situação relacionada  ao descarte do lixo foi modificada devido às  características  desse material: os plásticos são obtidos a baixo custo, são  praticamente  inertes, alguns podem ser moldados a baixas temperaturas, são  impermeáveis  como o vidro e os metais. E flexíveis e rígidos o suficiente para  resistirem a impactos. Didificilmente são destruídos.

Assim a reciclagem é  a  solução mais apropriada  (apesar de um problema fácil de se  resolver) que permite  a transformação do lixo plástico em  novos objetos. esse processo é limitado por  um fator: a selecção. O  tipo de coleta que é feito  atualmente exige um separando manual  do lixo, o que torna a reciclagem  economicamente inviável. Uma  maneira de resolver isso seria fazer com que toda  coleta seja  seletiva, tornando o processo mais barato, considerando que é grande  o volume de plásticos recolhidos com pequenos custos e que não  haveria  necessidade de eles serem lavados, pois não estariam  contaminados por outros  componentes do lixo. Um outro problema  seria o tipo do polímero que dependendo  do que for as vezes somente  1 por cento é reciclável

Texto recolhido na internet:

Bibliografia

Química organica 3 - Usberco Salvador -editora Saraiva
Lorousse Cultural - Folha de São Paulo
Quimica no vestibular (folheto distribuido no dia do vestibular)