Este documento habla sobre los polímeros sintéticos. Explica que los polímeros son macromoléculas formadas por la repetición de unidades monómeras. Describe los tipos de polímeros (homopolímeros, copolímeros), los procesos de polimerización (adición y condensación), y algunos polímeros comunes como el polietileno, polipropileno y poliuretano. También clasifica los polímeros según sus aplicaciones y comportamiento térmico.

1. Unidad I. “Fenómenos químicos del
entorno y sus efectos”.
Curso: 3ero Medio o 4to Medio
Asignatura: Química.
OA 02
Mes: Abril
Apunte 1.

2. POLÍMEROS SINTÉTICOS

3. ¿Qué son los POLÍMEROS?
Los polímeros son macromoléculas formados por unidades estructurales
llamadas MONÓMEROS, que se repiten siguiendo, casi siempre, un
patrón determinado.

4. CARACTERÍSTICAS DE LOS POLÍMEROS:
BAJO COSTO NO CONDUCEN LA
ELECTRICIDAD
LIGEREZA BAJA ABSORCIÓN
DE HUMEDAD

5. Estructura y propiedades de los Polímeros
• Los polímeros se clasifican según su
forma en lineales y ramificados.
• Un polímero lineal se forma
cuando el monómero que lo origina
tiene dos puntos de ataque, de
modo que la polimerización ocurre
unidireccionalmente y en ambos
sentidos.
• Un polímero ramificado se forma
porque el monómero que lo origina
posee tres o más puntos de ataque,
de modo que la polimerización
ocurre tridimensionalmente, en las
tres direcciones del espacio.

6. Los polímeros naturales
• En la naturaleza se encuentra una cantidad
considerable de polímeros.
• Algunos se conocen desde la antigüedad, tales
como el algodón, la seda y el caucho. Los
polisacáridos, las proteínas y los ácidos nucleicos
son polímeros naturales que cumplen funciones
biológicas de extraordinaria importancia en los
seres vivos y por eso se llaman biopolímeros.
• Los polímeros naturales son aquellos que
proceden de los seres vivos.

7. Los polímeros sintéticos
• Muchos de los materiales que utilizamos están hechos de polímeros
sintéticos, es decir, macromoléculas creadas artificialmente en un
laboratorio o en la industria. El polietileno de los envases plásticos, el
poliuretano de las zapatillas y el rayón de una prenda de vestir son
polímeros sintéticos.
• Los polímeros sintéticos son aquellos que se obtienen por síntesis ya sea
en una industria o en un laboratorio.
• Entre los polímeros naturales y sintéticos no hay grandes diferencias
estructurales, ambos están formados por monómeros que se repiten a lo
largo de toda la cadena.

8. Homopolímeros y copolímeros.
• De acuerdo al tipo de monómeros que forman la cadena, los polímeros se
clasifican en: homopolímeros y copolímeros.
• Homopolímeros. Son macromoléculas formadas por la repetición de
unidades monómeras idénticas. 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.

9. Los copolímeros más comunes
están formados por dos
monómeros diferentes que
pueden formar cuatro
combinaciones distintas.

10. • El puntapié inicial en la síntesis de polímeros fue en 1869, con la obtención de un
nuevo material a partir de la celulosa: el celuloide, y con ello, el nacimiento del cine.
Años más tarde, el descubrimiento de la estructura de la seda, un polímero natural,
permitió comprender sus asombrosas propiedades y poder sintetizar la seda
artificial, a la que se llamó nylon.

11. PROPIEDADES DE LOS POLÍMEROS:
MECÁNICAS:
DUREZA ELONGACIÓN RESISTENCIA
FÍSICAS:
FIBRAS ELASTÓMEROS PLÁSTICOS

12. Polimerización: síntesis de polímeros
Polimerización
Es un proceso químico por el cual, mediante calor, luz o un
catalizador, se unen varias moléculas de un compuesto
generalmente de carácter no saturado llamado monómero
para formar una cadena de múltiples eslabones, moléculas de
elevado peso molecular y de propiedades distintas, llamadas
macromoléculas o polímeros.
Tipos de Reacciones de Polimerización
adición y condensación.
En las polimerizaciones de adición, todos los átomos de
monómero se convierten en partes del polímero.
En las reacciones de condensación algunos de los átomos
del monómero no forman parte del polímero, sino que son
liberados como H2O, CO2, ROH, etc.

13. Polímeros de adición
• Se forman por la unión sucesiva de monómeros, que tienen uno o más enlaces dobles y triples.
• Son reacciones en las que enlaces múltiples se transforman en enlaces
sencillos. Pueden ser reacciones de adición a enlaces carbono–carbono dobles
(C=C) o triples (C Ξ C), a grupos carbonilo (C=O) o a grupos nitrilo (C Ξ N).
• Etapas:
1. Iniciación, en la que participa como reactivo una molécula llamada iniciador;
2. Propagación, en la que la cadena comienza a alargarse por repetición del monómero
3. Terminación, en la que se interrumpe el proceso de propagación y la cadena deja de crecer ya
que se han agotado los monómeros.

14. Etapas de la polimerización por adición

15. Etapas de la polimerización por adición

16. Etapas de la polimerización por adición

18. Polímeros de adición: el polipropileno
El polipropileno es una sustancia parecida al caucho. Se emplea
para fabricar recipientes para microondas y alfombras artificiales.

19. Polímeros de adición: el polietileno
Una de las aplicaciones del polietileno es la
protección de cultivos en invernaderos.

20. Polímeros de condensación
• El polímero se forma porque los
monómeros que intervienen tienen más
de un grupo funcional capaz de
reaccionar con el grupo de otro
monómero.
• Los grupos ácido carboxílico, amino y
alcohol son las funciones más utilizadas
en estos fines. En este tipo de reacción,
por cada nuevo enlace que se forma
entre los monómeros, se libera una
molécula pequeña.

21. Ejemplo: Formación de poliamidas

22. Ejemplo: Formación de poliésteres

23. Polímeros de condensación:
el polietilentereftalato
El caucho sintético es un material impermeable, elástico y tenaz; se utiliza
para fabricar neumáticos, tuberías y aislantes.

24. CLASIFICACIONES DE LOS POLÍMEROS
Según sus aplicaciones
Atendiendo a sus propiedades y usos finales, los polímeros pueden clasificarse en:
• Elastómeros. Son materiales con alta extensibilidad y elasticidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un
esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo.
• Plásticos. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no
pudiendo volver a su forma original.
• Fibras. Presentan baja elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones
permanecen estables.
• Recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para
otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.
• Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más
cuerpos por contacto superficial.

26. CLASIFICACIONES DE LOS POLÍMEROS
Según su comportamiento al elevar su temperatura
• Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por
encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario no lo hace se
diferencian dos tipos de polímeros:
• Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven
al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos.
Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP)
• Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan
químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos
entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.
• Elastómero, plásticos con un comportamiento elástico que pueden ser deformados fácilmente sin
que se rompan sus enlaces no modifique su estructura.
La clasificación termoplásticos / termoestables es independiente de la clasificación elastómeros

28. Codificando los polímeros
• Con el propósito de conocer los distintos polímeros y favorecer su
clasificación, se ha difundido entre los fabricantes un código de
identificación internacional.
• El sistema identifica solamente los seis polímeros más usados que
corresponden a los que se emplean en la fabricación de casi todos los
productos conocidos. Se los identifica con un número dentro de un
triángulo con flechas, indicando así que el material es reciclable.

30. Propiedades y usos de los polímeros
• Estas características se llaman propiedades mecánicas y las más
importantes son: resistencia, dureza y elongación.
La capacidad de resistencia es la medida de cuánta tensión se
necesita para romper un polímero.
La elongación es el cambio de forma que experimenta un
polímero cuando se le somete a tensión, es decir, cuánto es capaz
de estirarse sin romperse.
Dureza de un polímero. Los polímeros pueden ser rígidos, como el
poliestireno, o flexibles, como el polietileno y el polipropileno. Los
primeros tienden a ser resistentes, prácticamente no sufren
deformación, pero no son duros, se quiebran con facilidad. Los
segundos, soportan muy bien la deformación y no se rompen
fácilmente.
El poliisopreno es un polímero de
estructura ramificada, también
llamado elastómero porque es un
material que puede estirarse con
gran facilidad.