1. Universidad Nacional Autónoma de México
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel
Naucalpan
Química 3
El mundo de los polímeros
Integrantes:
Flores Ramírez Teresa Montserrat
Rivera Cruz Ayesha Yamina
Torres Moreno Miriam Xochiquetzal

2. La materia está formada por
moléculas que pueden ser de
tamaño normal o moléculas
gigantes llamadas polímeros
La celulosa se encuentra en
la madera y en los tallos de
muchas plantas, y se
emplean para hacer telas y
papel.
La seda es otro polímero
natural muy apreciado y es
una poliamida semejante al
nylon.
La lana, proteína del pelo de
las ovejas, es otro ejemplo de
polímero natural.

3. Los polímeros se producen
por la unión de cientos de
miles de moléculas
pequeñas denominadas
monómeros que
constituyen 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.

4. Polímeros

5. En los polímeros la unión entre monómeros se realiza
siempre mediante enlaces covalentes.
Los homopolímeros son aquellos polímeros en los que
todos los monómeros que los constituyen son iguales.
Los copolímeros están formados por dos o más
monómeros diferentes.

7. Tipos de polímeros según
la estructura de la
cadena:
♦ Lineales: Formados por
monómeros
disfuncionales. Ej.:
polietileno, poli estireno.
♦ Ramificados: Se requiere
el agregado de
monómeros trifuncionales,
por ejemplo, glicerol.
♦ Entrecruzados: Se forma
un material compuesto
por una molécula
tridimensional continua,
toda ella unida por
enlaces covalentes.

9. Existen tres ordenamientos posibles del grupo R con respecto al
plano del esqueleto carbonado del polímero:
• ISOTACTICO: Con todos los grupos R hacia el mismo lado de
una cadena extendida.
• SINDIOTACTICO: Con los grupos R alternando de uno a otro
lado.
• ATACTICO: Con los grupos R distribuidos al azar.

10. La polaridad y el volumen de estos átomos afectarán especialmente a las
fuerzas de cohesión entre cadenas, que a su vez determinarán la
flexibilidad del material, temperatura de transición vítrea, temperatura de
fusión y capacidad de cristalización entre otras propiedades.
En el caso de la molécula de polietileno (PE), molécula sencilla no polar, las
cadenas diferentes se atraen entre sí por fuerzas intermoleculares débiles de
tipo London (dipolo inducido-dipolo inducido). En consecuencia el
polietileno es un material blando y tiene una temperatura de fusión
relativamente baja
Para moléculas polares, tales como el PVC, las cadenas se mantienen
unidas mediante interacciones fuertes de tipo dipolo-dipolo resultantes de
la atracción electrostática entre los átomos de cloro de una molécula y los
de hidrógeno de otra, lo que resulta en un polímero muy rígido.

11. Muchas de las propiedades de los polímeros, como por ejemplo la resistencia
mecánica, la elasticidad de los cauchos, la temperatura de transición vítrea de
plásticos amorfos o la temperatura de fusión de fibras y materiales semicristalinos,
se deben al alto peso molecular de los mismos. El polietileno de peso molecular
entre 1.000 y 5.000 es un sólido céreo que adquiere propiedades útiles como
plástico sólo cuando su peso molecular supera los 10.000. El nylon (PA), por
ejemplo, de peso molecular 1.000-2.000 es un sólido frágil, mientras que a pesos
moleculares mas elevadas es altamente tenaz.

12. Los polímeros sintéticos son polímeros hechos por el ser
humano. Comúnmente se los conoce con el nombre de
“plásticos”.
La mayoría de ellos pueden clasificarse en tres clases:
• Elastómeros: (muy flexibles).
• Termoplástico: Un termoplástico es un plástico el cual, a temperatura
ambiente es plástico o deformable, se derrite a un líquido cuando es
calentado y se endurece en un estado vítreo cuando es
suficientemente enfriado.
• Termoestables: Los plásticos termoestables son polímeros infusibles e
insolubles. La razón de tal comportamiento estriba en que las cadenas
de estos materiales forman una red tridimensional espacial,
entrelazándose con fuertes enlaces covalentes.

14. Sintéticos: Elaborados por el hombre.
Los polímeros sintéticos surgen en 1907 al obtener el plástico
llamado bakelita. La mayor parte de los polímeros se obtienen a
partir del petróleo. Algunos polímeros que se obtienen son:
 Polietileno: Peines, cubetas, cables Elec., bolsas.
 Acetato de polivinilo: Platos, vasos, etc.
 Poli estireno: Juguetes
 Poli metacrilato: Láminas y vidrio orgánico.
 Poli acetato de vinilo: Pinturas vinílicas.
 Poliéster: Prendas de vestir.
 Caucho sintético: Llantas, borradores.

16. Los polímeros sintéticos se obtienen mediante procesos químicos.
Los procesos para la producción de polímeros pueden clasificarse
en dos:
• La polimerización por adición
• La polimerización por condensación

17. REACCIONES DE POLIMERIZACIÓN POR ADICIÓN
Durante la polimerización por adición, los enlaces covalentes (insaturados)
se rompen por efecto de la temperatura, es decir el doble enlace de cada
molécula (por ejemplo H2C = CH2) “se abre” y dos de los electrones que
originalmente participaban en el enlace original se utilizan para formar
nuevos enlaces sencillos – H2 C - CH2 – con otras moléculas. Esta reacción
se caracteriza porque las moléculas de monómero se unen entre sí, sin que
se pierda ningún átomo. Algunos polímeros obtenidos por este proceso son
el policloruro de vinilo (PVC), acrílicos, polietileno de baja densidad (PEBD),
98 polietileno de alta densidad (PEAD), polipropileno (PP), poliestireno (PS),
entre otros.
REACCIONES DE POLIMERIZACION POR CONDENSACION
La polimerización por condensación tiene lugar cuando monómeros que
contienen por lo menos dos grupos funcionales (grupos funcionales
activos) reaccionan químicamente y se libera una molécula inorgánica de
bajo peso molecular (sencilla) la cual a menudo es agua (H2O) o metanol
(CH3OH). Ejemplos de polímeros sintéticos obtenidos por este método son
el PET, el poliuretano y el Nylon 6,6, entre otros.

18. De acuerdo a las propiedades de los polímeros, como ya se menciono
anteriormente, estos se pueden clasificar de diferentes formas: reticulares y
lineales, de alta y baja densidad, termoplásticos y termoestables
(resistencia al calor y temperatura de fusión).
Las principales características que hacen de los polímeros materiales
adecuados para infinidad de aplicaciones son:
 Bajo peso.
 Posibilidad de obtener variedad de colores y texturas.
 Asilamiento eléctrico y acústico.
 Buenas propiedades mecánicas.
 Posibilidad de estar en contacto con alimentos sin contaminarlos.
 Bajo precio.
La mayoría de los polímeros están constituidos de tal manera que sus
moléculas conforman miles de átomos dispuestos en largas cadenas
lineales. Pero no tienen por qué ser necesariamente cadenas rectas.

19. La diferencia es que uno es hecho por el hombre y el
otro no.
Por ejemplo:
 Un polímero natural es la proteína, sus monómeros
son aminoácidos. Otro polímero natural es el ADN, sus
monómeros son nucleótidos.
 Un polímero sintético podría ser el polietileno, cuyo
monómero es etileno o simplemente una botella o
una alfombra.

21. Polímero Sintético:
 Polietileno: Peines, cubetas, cables Elec., bolsas.
 Acetato de polivinilo: Platos, vasos, etc.
 Poli estireno: Juguetes
 Poli metacrilato: Láminas y vidrio orgánico.
 Poli acetato de vinilo: Pinturas vinílicas.
 Poliéster: Prendas de vestir.
 Caucho sintético: Llantas.
Diferencias Evidentes

22. Los plásticos no son
degradables o muy
difícilmente degradables por
acción del tiempo o de los
microrganismos, se calcula
que una bolsa de plástico
puede tardar unos 240 años
en alterarse. En otras
palabras, los residuos
plásticos, por lo general, no
son biodegradables y por eso
contribuyen a la
contaminación del
ambiente.

23. Se estima que alrededor del 60% de los restos que se
encuentran en las costas son materiales plásticos. En la
actualidad, alrededor del 10% de los residuos plásticos
son incinerados, y esto presenta el inconveniente de la
emisión de gases tóxicos, especialmente si se trata de
la incineración de PVC, que produce un derivado
clorado tóxico llamado dioxina. En las plantas
modernas de incineración, el riesgo de contaminación
está minimizado, además, se debe tener en cuenta
que el calor producido en la combustión de los residuos
plásticos es elevado, por lo que su incineración en
plantas de recuperación de energía sería una opción
razonable.

24. El procedimiento menos riesgoso
para el cuidado del ambiente es el
reciclado, esta opción sólo se
aplica al 1% de los residuos
plásticos, frente al 20% del papel o
el 30% del aluminio. Para la etapa
inicial de la separación se
aprovechan las distintas
propiedades de los diferentes tipos
de plásticos, como por ejemplo la
densidad.

25. Otra opción se basa en el hecho de la diferente
solubilidad de los plásticos en solventes orgánicos a
distintas temperaturas. Los plásticos termo rígidos, que no
se reblandecen por el calor, se reducen a polvo y son
utilizados como material de relleno en construcción. Los
materiales termoplásticos pueden ser fundidos y vueltos a
moldear para lograr otros objetos útiles al hombre. Una vez
separados los diferentes plásticos, se procede a reciclarlos
en forma:
• Mecánica, donde se mantiene la estructura del
polímero.
• Química, en la que se degrada la estructura del
polímero en productos de baja masa molecular.
Durante el reciclado, los plásticos pueden contaminarse
con otros materiales y transformarse en productos de
baja calidad, por lo que no es aconsejable que se
utilicen para contener alimentos.

27. En la actualidad, no obstante,
se fabrican algunos
bioplásticos que incorporan
sustancias como el almidón,
que son biodegradables por
ciertos microrganismos que
degradan el almidón,
formando estructuras porosas
que aceleran los procesos de
oxidación del polímero y
disminuyen su resistencia
mecánica, lo que facilita su
pulverización.

28. Además, existen plásticos
fotodegradables en cuya fabricación se
han incorporado compuestos
fotosensibles, de modo que su exposición
prolongada a la luz ultravioleta de la
radiación solar provoca su degradación.
Es de lamentar que estas alternativas sean
costosas, lo que impide su utilización
masiva.