1 La química de los polímeros 8. 2 Macromoléculas vitales Materia y energía: radiactividad natural 66 ÍNDICE

Transcripción

1 ÍNDICE Unidad 1 La química de los polímeros 8 Polímeros naturales y sintéticos 10 Construyendo un polímero 11 omopolímeros y copolímeros 12 Polimerización: síntesis de polímeros 13 Polímeros de adición: el polipropileno 14 Polímeros de adición: el polietileno 15 Polímeros de condensación: el polietilentereftalato 16 Codificando los polímeros 17 QuimiLab Nº 1: Propiedades de materiales plásticos 18 Estructura y propiedades de los polímeros 19 Propiedades y usos de los polímeros 20 A qué llamamos plásticos 22 QuimiLab Nº 2: Síntesis de una resina 23 Termoplásticos de uso cotidiano 24 Otros termoplásticos: las fibras textiles 25 Resinas: los polímeros termoestables 26 Cauchos natural y sintético 27 Proyecto: Ventajas y desventajas de los polímeros 28 Resumen (archivable) 29 Resolución de problemas: Polimerización 31 Qué aprendiste 33 Analiza y aplica 34 Glosario 35 Unidad 2 Macromoléculas vitales 36 Polímeros de interés biológico 38 Carbohidratos: principal fuente de energía 39 Proteínas: componentes estructurales 40 Estructura de los aminoácidos 41 Propiedades de los aminoácidos 42 Enlace peptídico: unión entre aminoácidos 43 Niveles estructurales de las proteínas 44 QuimiLab Nº 3: Desnaturalización de una proteína 48 Importancia de las uniones intermoleculares 49 Especificidad de acción de las proteínas 50 QuimiLab Nº 4: Enzimas y efecto temperatura 51 La acción de las enzimas 52 Anatomía de una enzima 53 Los ácidos nucleicos 54 Transferencia de la información genética 57 Proyecto: Proyecto genoma humano 58 Resumen (archivable) 59 Resolución de problemas: Enlace peptídico 61 Qué aprendiste 63 Analiza y aplica 64 Glosario 65 Unidad 3 Materia y energía: radiactividad natural 66 Origen de la materia 68 Descubrimiento del núcleo atómico 69 Caracterización del átomo 70 Átomos de un mismo elemento 71 La masa de los átomos 72 Cálculo de masa atómica promedio 73 Energía del núcleo atómico 75 Notación nuclear 76 Emisiones radiactivas 77 Radiaciones alfa, beta y gamma 78 Estabilidad nuclear 80 Reacciones nucleares 81 Ecuaciones nucleares 82 Serie radiactiva 83 Vida media de los elementos radiactivos 84 Velocidad de desintegración radiactiva 85 Datación radiactiva 86 La fuerza nuclear: relación masa-energía 87 Proyecto: La radiactividad en nuestras casas 88 Resumen (archivable) 89 Resolución de problemas: Series radiactivas y vida media 91 Qué aprendiste 93 Analiza y aplica 94 Glosario 95 6 Química

2 Unidad 4 Radiactividad inducida: riesgos y beneficios 96 Núcleo atómico: fuente de energía 98 Fisión nuclear 100 Fusión nuclear 102 Relación masa-energía en las reacciones nucleares 103 Aplicaciones pacíficas de la fisión nuclear 104 Cómo nos afecta la radiación? 106 Dosis de radiación 107 Armas nucleares 108 Efectos de una guerra nuclear 109 Impacto de la tecnología nuclear 111 Transmutación nuclear artificial 112 Isótopos radiactivos: trazadores de la salud 113 Trazadores para la industria y la agricultura 114 Controversia en torno a la energía nuclear 115 Proyecto: Energía nuclear en Chile 116 Resumen (archivable) 117 Resolución de problemas: Relación masa-energía 119 Qué aprendiste 121 Analiza y aplica 122 Glosario 123 Unidad 5 Obtención de materias primas 124 Fuentes de materias primas 126 Los primeros materiales 129 Del cobre al hierro 131 Los minerales en el arte 132 QuimiLab Nº 5: Obtención de un metal 133 Qué son los minerales? 134 Estructura cristalina de los minerales 135 Propiedades físicas de los minerales 136 Propiedades químicas de los minerales 137 Clasificación de los minerales 138 QuimiLab Nº 6: Propiedades de los minerales 139 El valor de los minerales 140 Minerales en Chile 141 Desarrollo sustentable 143 Proyecto: ornos: forjadores de historia 144 Resumen (archivable) 145 Resolución de problemas: Ley de un mineral 147 Qué aprendiste 149 Analiza y aplica 150 Glosario 151 Unidad 6 Procesos químicos industriales 152 Industria química 154 Factores que influyen en la obtención de un producto 156 Industria del cobre 158 QuimiLab Nº 7: Electrorrefinación del cobre 159 Industria del molibdeno 161 Industria del hierro 162 QuimiLab Nº 8: Galvanización del hierro 163 Industria del carbonato de litio 164 Industria del salitre 165 Industria del yodo 167 Industria del amoníaco 168 Industria del azufre 169 Industria del ácido sulfúrico 170 Industria del cemento 171 Industria del acero 172 Industria de los polímeros 173 Industria del vidrio 174 Residuos industriales 175 Proyecto: Impacto ambiental de una industria 176 Resumen (archivable) 177 Resolución de problemas: Estequiometría y termodinámica179 Qué aprendiste 181 Analiza y aplica 182 Glosario 183 Anexos Solucionario 184 Medidas de seguridad en el laboratorio 190 Tabla periódica de los elementos químicos 191 Química 7

3 UNIDAD 1 La química de los polímeros Entre la enorme cantidad y diversidad de compuestos del carbono, que alcanzan unos siete millones de compuestos, encontramos desde moléculas formadas por muy pocos átomos, como ocurre en el metano del gas natural, hasta moléculas que contienen miles de átomos. Estas moléculas gigantes, llamadas polímeros, son de gran interés ya que conforman la mayoría de los materiales de uso doméstico: plásticos, resinas, cauchos y fibras. Desde siempre se conocieron solo polímeros naturales, como la celulosa y el algodón. oy se ha logrado sintetizar una infinidad de polímeros a partir de las estructuras de los polímeros naturales: este es el tema central de la unidad. Materiales hechos de polímeros sintéticos. 8 Química

4 En esta unidad aprenderás a Diferenciar entre polímeros naturales y sintéticos. Reconocer las estructuras de los polímeros orgánicos y las unidades que los conforman. Reconocer las reacciones de síntesis que dan lugar a los polímeros. Identificar las propiedades de los polímeros de adición y de condensación. Clasificar objetos plásticos según las siglas del código de identificación internacional. Comprobar experimentalmente las propiedades de algunos polímeros y sintetizar una resina, aplicando las técnicas de laboratorio indicadas. Relacionar la estructura interna de los polímeros con sus propiedades y sus usos. Clasificar los polímeros en termoplásticos y termoestables. Formar polímeros de adición y de condensación aplicando un método de resolución de problemas. Tomar conciencia de la manipulación y acumulación de plásticos en relación al cuidado del medio ambiente. Apreciar las ventajas y desventajas de la fabricación de polímeros en el desarrollo de la industria química. Increíble! Uno de los grandes logros de la química es la Cuánto sabes? producción de fibras sintéticas. Estas son más Marca con un el casillero correspondiente. resistentes y durables que las fibras naturales. 1. Las moléculas gigantes de elevada masa molecular se llaman: monómeros. polímeros. plásticos. 2. En envases plásticos aparece la sigla PEAD, que significa polietileno de: alta densidad. baja densidad. alta elasticidad. 3. La seda es un polímero natural y el nylon es un polímero: también natural. sintético. biodegradable. 4. Qué propiedad caracteriza a la goma natural y al caucho sintético? Son muy rígidos. Son frágiles. Son muy flexibles. Química 9

5 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Polímeros naturales y sintéticos El descubrimiento y aplicación de nuevos materiales, como los plásticos, ha tenido un importante impacto en la forma de vida de las personas. Corría el año 1969 y el señor Karp tenía los días contados. Los médicos le daban tan solo algunos días o incluso horas hasta el cese total del funcionamiento de su corazón. Ellos habían fracasado en la búsqueda de un donante de corazón para poderlo cambiar por el órgano enfermo de Karp. Pero aún existía una posibilidad: implantarle un corazón totalmente artificial que estaba en estudio. Por primera vez en la historia, un corazón artificial hecho de una resina epoxídica con cámaras de caucho de silicona mantuvo con vida al señor Karp, durante 64 horas. Es difícil poder imaginar que exista alguna relación entre la clara del huevo, el papel, un envase de bebida desechable y el material genético de una célula. Sin embargo, si analizamos con detención la estructura de las moléculas que conforman cada una de estas cosas, veremos que tienen rasgos comunes. Todas estas moléculas poseen una masa molecular muy alta, mayor a unidades, característica por la cual se llaman macromoléculas (de macro = grande). Están formadas por unidades estructurales que se repiten siguiendo, casi siempre, un patrón determinado. Esta particularidad les confiere el nombre de polímeros, donde cada unidad se conoce como monómero. Basándonos en estas características, reconocemos que los términos polímero y macromolécula se usan para designar las mismas estructuras químicas. 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. 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. 10 Química

6 Unidad 1 La química de los polímeros ACTIVIDAD CONSTRUYENDO POLÍMEROS Para los químicos es indispensable el empleo de modelos para representar las moléculas, en especial las de los polímeros, las macromoléculas. Al contar con la información que proporciona un modelo molecular, se pueden deducir las propiedades físicas y químicas que tiene el compuesto, es decir, cuál será su comportamiento. 1. Construye modelos de polímeros, utilizando esferas de plumavit de distintos colores. Únelas con palos de fósforo o mondadientes. 2. Construye las siguientes estructuras: (a) (b) 3. La primera estructura lineal que armaste (a), muestra una determinada secuencia de las esferas de colores. Qué otra secuencia podrías hacer? Qué nombre le pondrías a cada una de estas secuencias? 4. La segunda estructura que armaste corresponde a un polímero ramificado (b). Qué otro tipo diferente de estructuras podrías proponer y cómo las denominarías? 5. Si dispones de un conjunto de estructuras lineales y otro conjunto de estructuras ramificadas, unas sobres otras con igual número de esferas, cuál será el tipo de estructura que presentará un mayor deslizamiento entre ellas cuando estiras el material? En cuál de ellas existirá un mayor número de uniones intermoleculares? 6. Si representaras en un modelo de esferas un fragmento de la estructura del siguiente polímero, de cuántos modos diferentes podrías hacerlo? C 3 C C 7. Si tienes un polímero de cadena lineal y otro de cadena ramificada, cuál de ellos presentará un mayor punto de fusión? Explica por qué. Química 11

7 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Tanto los polímeros naturales como los sintéticos están estructuralmente formados por cadenas carbonadas en las que pueden repitirse monómeros iguales (homopolímeros) o diferentes (copolímeros). omopolímeros y copolímeros De acuerdo al tipo de monómeros que forman la cadena, los polímeros se clasifican en: homopolímeros y copolímeros. omopolímeros. 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. Los copolímeros más comunes están formados por dos monómeros diferentes que pueden formar cuatro combinaciones distintas. - Si los monómeros se agrupan en forma azarosa, el polímero se llama copolímero al azar. - Si se ubican de manera alternada, se obtiene un copolímero alternado. - Si se agrupan en bloque, por ejemplo, dos monómeros de un tipo y tres monómeros del otro, en forma alternada, se forma un copolímero en bloque. En 1909 el químico Leo Baekeland ( ) sintetizó un polímero a partir de moléculas de fenol y formaldehído. Este podía moldearse a medida que se formaba y resultaba duro al solidificar. No conducía la electricidad, era resistente al agua y a los solventes. Se lo bautizó como baquelita. Este fue el primer plástico totalmente sintético y ha sido utilizado en la fabricación de teléfonos. - Si se parte de una cadena lineal formada por un monómero y se agregan ramificaciones de otro monómero, se obtiene un copolímero injertado. 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. En la actualidad, durante la fabricación de un polímero se pueden añadir determinadas sustancias que mejoran las propiedades del polímero, por ejemplo, aumentando su flexibilidad y resistencia; por ello los polímeros sintéticos constituyen un continuo aporte de nuevos materiales con los que se pueden fabricar multitud de objetos con propiedades diferentes. Veamos a continuación las reacciones de polimerización que dan origen a los polímeros sintéticos. 12 Química

8 Unidad 1 La química de los polímeros Polimerización: síntesis de polímeros Los polímeros son macromoléculas que se forman a partir de la unión de moléculas pequeñas o monómeros. El proceso por el que se unen los monómeros se llama polimerización. La polimerización puede llevarse a cabo por adición o por condensación. Polímeros de adición. Se forman por la unión sucesiva de monómeros, que tienen uno o más enlaces dobles y triples. R R R R n C = C C C R R R R n La seda es un polímero natural y el nylon es uno sintético fabricado por condensación; ambos se utilizan como fibras textiles. El rayón también es sintético y se conoce como seda artificial. En esta fórmula, R puede ser un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo o algún grupo funcional como halógeno, ácido carboxílico, éster u otro. Los monómeros utilizan el enlace doble o triple para unirse entre sí. En el proceso de polimerización de este tipo se distinguen tres etapas: iniciación, en la que participa como reactivo una molécula llamada iniciador; propagación, en la que la cadena comienza a alargarse por repetición del monómero y terminación, en la que se interrumpe el proceso de propagación y la cadena deja de crecer ya que se han agotado los monómeros. Polímeros de condensación. Se forman por un mecanismo de reacción en etapas, es decir, a diferencia de la polimerización por adición, la polimerización por condensación no depende de la reacción que la precede: 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. PARA ARCIVAR Un polímero es una molécula de elevada masa molecular, constituida por unidades estructurales menores, llamadas monómeros. Los polímeros pueden tener un origen natural o sintético. La polimerización es el proceso mediante el cual un número de monómeros se unen para formar un polímero. Según el tipo de polimerización por la cual se obtienen, hay polímeros de adición y de condensación. De acuerdo a su composición, los polímeros pueden estar formados por monómeros iguales u homopolímeros y por dos o más monómeros distintos o copolímeros. La estructura de un polímero es la forma de la cadena carbonada de los monómeros y cómo están unidos. Un grupo alquilo es una ramificación unida a la cadena carbonada principal, por ejemplo, el grupo metil, C 3 o grupo etil, C 2 C 3. Un grupo funcional es un grupo de átomos, distintos al C e, que está unido a la estructura carbonada. Química 13

9 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Polímeros de adición: el polipropileno Los polímeros de adición pueden obtenerse a través de un proceso de polimerización catiónica, aniónica o radicalaria, según sea el reactivo iniciador que se emplee para ello. La polimerización catiónica de un alqueno es el proceso en el que el extremo por el que crece la cadena es un catión (electrófilo). El polipropileno es una sustancia parecida al caucho. Se emplea para fabricar recipientes para microondas y alfombras artificiales. Veamos el caso de la polimerización catiónica del propileno para obtener el polipropileno. 1. Iniciación. Se adiciona un ácido (A) al propileno. El protón + (reactivo iniciador) ataca los electrones del enlace doble y termina uniéndose a uno de los átomos de carbono. En esta reacción se genera un ion carbonio (especie deficiente en electrones). C 3 C 3 C=C + + A - C C + + A - Propileno Ion carbonio Anión 2. Propagación. Como existe una muy baja concentración de A, con respecto al alqueno, es improbable que el ion carbonio se encuentre con el A - y sea neutralizado. En vez de esta reacción, el ion carbonio ataca al doble enlace (alta densidad electrónica) de otra molécula de propileno, formando un nuevo ion carbonio y así sucesivamente se va alargando la cadena y el polímero sigue creciendo. C 3 C 3 C 3 C 3 C C + + C=C C C C C + Ion carbonio Propileno Nuevo ion carbonio 3. Terminación. La cadena deja de crecer y ahora es posible la reacción entre el ion carbonio y el anión. Un electrófilo es un reactivo de carga positiva o deficiente en electrones que reacciona con los centros de alta densidad electrónica del sustrato. C 3 C 3 C 3 C 3 C C C C + + A - C C C C A n Ion carbonio Polipropileno 14 Química

10 Unidad 1 La química de los polímeros Polímeros de adición: el polietileno La polimerización radicalaria transcurre para las adiciones en cadena de radicales libres, es decir, los intermediarios que se forman en una reacción por ruptura homolítica y que no tienen carga. La descomposición de un peróxido origina un radical libre que puede adicionarse a un alqueno produciendo un radical carbono. Veamos el caso de la polimerización radicalaria del etileno con el radical libre obtenido del peróxido de benzoílo, (C 6 5 COO) 2, para producir el polietileno. 1. Iniciación. El peróxido de benzoílo se descompone por efecto de la temperatura, liberando dióxido de carbono y un radical libre, que actúa como iniciador de la reacción. La siguiente ecuación representa la reacción entre el radical libre y el etileno. En este caso, el par electrónico del doble enlace es atacado fácilmente por el radical libre, formando un nuevo radical. + C=C C C Radical Etileno libre Una de las aplicaciones del polietileno es la protección de cultivos en invernaderos. 2. Propagación. El radical reacciona con otra molécula de etileno y así el proceso se repite n veces para ir alargando la cadena. n veces C C + C=C C C C C C C C C n 3. Terminación. La cadena termina a través de cualquier reacción en la que se destruyen los radicales libres, dando lugar al polímero llamado polietileno, formado por moléculas con un número n de monómeros. C C C C + C C C C C C C C C C C C n n n n La síntesis del polietileno por adición se puede resumir como: C 2 =C 2 C 2 C 2 (C 2 C 2 ) n C 2 C 2 es decir: (C 2 C 2 ) n, donde para destacarlo hemos sombreado el monómero correspondiente. Las propiedades del polietileno son muy distintas a las del monómero que lo forma (el etileno). La polimerización radicalaria implica ruptura de enlaces. La ruptura homolítica es la ruptura de enlace que forma el radical libre (R ), y en la que cada átomo se queda con un electrón. R A Química 15

11 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Polímeros de condensación: el polietilentereftalato Las fibras textiles llamadas nylon y poliéster son polímeros que se sintetizan por condensación. En esta reacción, dos monómeros reaccionan para formar un dímero, que a su vez, puede seguir reaccionando con otras moléculas por ambos extremos, alargando así indefinidamente la cadena del polímero. El caucho sintético es un material impermeable, elástico y tenaz; se utiliza para fabricar neumáticos, tuberías y aislantes. Por ejemplo, en la formación del polímero llamado polietilentereftalato (PET) reacciona el ácido tereftálico (ácido 1,4-bencenodicarboxílico) con el etilenglicol (1,2-etanodiol), en presencia de un catalizador o bien por efecto de la presión o del calor. El grupo O de uno de los grupos carboxilo del ácido reacciona con el de uno de los grupos hidroxilo del etilenglicol para formar un éster simple y agua (como subproducto). Cada unidad del éster simple contiene aún un grupo carboxilo y un grupo hidroxilo, que pueden reaccionar con otras moléculas y generar otras uniones ésteres y, en consecuencia, moléculas más grandes, que pueden seguir reaccionando y así sucesivamente. O O O C C O C 2 C 2 + n O n Estructura del éster A continuación se presenta la ecuación de la formación del polietilentereftalato (PET), en medio ácido. O O C O O C O C O + O C 2 C 2 O + (medio ácido) O C O C 2 C 2 O + O Polietilentereftalato Agua CÓMO VOY? La estructura molecular de los polímeros determina sus propiedades físicas, como por ejemplo, el aspecto cristalino del polietileno o la elasticidad del caucho. ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE LOS POLÍMEROS Responde verdadero (V) o falso (F). 1. Un polímero es una macromolécula formada por monómeros. 2. La síntesis de polímeros ha permitido el desarrollo de materiales de alta tecnología. 3. Si A y B son monómeros, la estructura: A B A B A B, representa un copolímero al azar. 4. El polietileno es un polímero de condensación, muy flexible. 16 Química

12 Unidad 1 La química de los polímeros 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. La tabla muestra estos seis polímeros, con sus características, usos y código. En cualquier caso, y dada la versatilidad de estos materiales, es posible encontrar un mismo tipo de polímero con aplicaciones muy diferentes. Como vemos en la tabla, existen, además, distintas variedades de algunos de ellos, por ejemplo el polietileno de baja densidad y de alta densidad. El nylon es un polímero de condensación que fue obtenido en los años treinta del siglo XX. Es un material que forma tejidos fáciles de lavar y secar. Polímero Características Usos Código PET Polietilentereftalato - Versátil. PEAD Polietileno de alta densidad PEBD Polietileno de baja densidad PVC Cloruro de polivinilo - Blanquecino. - Semiopaco. - Rígido. - Versátil. - Blanquecino. - Blando. - Flexible. - Versátil. - Resistente al calor. - Impermeable. - Envases de alimentos. - Botellas. - Fibras textiles. PET - Contenedores. - Mamaderas. PEAD - Bolsas de embalaje. - Contenedores. - Aislantes para cables eléctricos. PEBD - Tuberías. - Envases. - Impermeables. PVC PP Polipropileno - Resistente al calor. - Impermeable. - Envases para alimentos. - Alfombras. PP PS Poliestireno - Económico. - Resistente. - Aislantes. - Cubierta de computadoras y otros electrodomésticos. PS ACTIVIDAD POLÍMEROS Y SUS CÓDIGOS 1. Los polímeros sintéticos son materiales con los que estamos familiarizados y que todos usamos. Actualmente la industria química intenta optimizar los métodos de producción de polímeros, procurando que estos tengan propiedades y usos cada vez más específicos. a) Revisa varios envases y contenedores de plástico e identifica el código que tienen. Anótalos en tu cuaderno. b) Clasifica estos polímeros según sus características y el uso que se les da. Química 17

13 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros QUIMILAB Nº 1 PROPIEDADES DE MATERIALES PLÁSTICOS Objetivo: Identificar algunas propiedades mecánicas y químicas de materiales plásticos. Materiales Reactivos - varilla de vidrio - objetos de plástico - mechero - acetona - martillo - agua - 10 tubos de ensayo - pipeta de 10 ml - pinzas metálicas Procedimiento 1. Recolecta unos 10 objetos de desecho como los que aparecen en la foto superior. Por ejemplo: envases de bebidas desechables, bolsas de basura, juguetes viejos, mangos de herramientas o sartenes, espuma de colchón, cañerías de PVC, tapas de bebida, elásticos, películas fotográficas, trozos de plumavit, entre otros objetos. 2. az sobre cada uno de los materiales las operaciones indicadas, siguiendo las instrucciones de la Guía de laboratorio Nº 1 que te entregará tu profesor(a). Anota lo que observas en cada ensayo. a) Intenta estirar el material lo más que puedas. b) Calienta la varilla de vidrio en la llama de un mechero y luego acércala al material plástico. c) Golpea la muestra con un martillo, tal como muestra la foto. d) Usando las pinzas metálicas, calienta con cuidado un trozo del material a la llama del mechero y observa lo que ocurre. e) Presiona fuertemente el material y observa si el material se deforma o cambia de forma. f) Coloca un trozo del material en un tubo de ensayo y agrega 2 ml de acetona, agita de vez en cuando. Observa lo que ocurre durante unos minutos. Precaución: La acetona es un solvente inflamable, por lo que el ensayo debes hacerlo lejos de la llama. g) Coloca el objeto de plástico bajo el chorro del agua y observa. 3. Registra los resultados en una tabla como la siguiente: Objeto Elasticidad Reacción al calor Con la varilla Directo Golpe Reacción al Presión Reacción a la Acetona Agua Análisis y aplicación 1. Por qué crees tú que los polímeros son sólidos? 2. Qué factores crees que influyen en la dureza de un polímero? 3. Por qué algunos polímeros se quiebran con facilidad? 4. Cómo explicarías las propiedades de un elástico? 5. Por qué algunos plásticos se funden con facilidad? Responde el Informe de laboratorio Nº Química

14 Unidad 1 La química de los polímeros Estructura y propiedades de los polímeros Cuando los monómeros se unen para ir conformando los polímeros pueden dar origen a diferentes formas o estructuras de polímeros. Lineal Ramificadas Redes 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. Estrellas Dendritas 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. Muchas de las propiedades de los polímeros dependen de su estructura. Por ejemplo, un material blando y moldeable tiene una estructura lineal con las cadenas unidas mediante fuerzas débiles; un material rígido y frágil tiene una estructura ramificada; un polímero duro y resistente posee cadenas lineales con fuertes interacciones entre las cadenas. La forma de los polímeros puede ser lineal o ramificada. Entre los polímeros ramificados se encuentran los que tienen formas de redes, estrellas y dendritas. ACTIVIDAD FORMACIÓN DE POLÍMEROS RAMIFICADOS 1. Observa el esquema que muestra el mecanismo de reacción para la formación de un polímero ramificado. Responde en tu cuaderno. Radical libre Nuevo radical libre Molécula de polímero C C C C + C C C C C C C C + C C C C C C C C C C C C C C a) Qué papel cumple el radical libre (en rojo)? Con qué átomo reacciona y qué se produce? b) Qué especies deben reaccionar para producir la ramificación de la cadena? Química 19

15 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Propiedades y usos de los polímeros Las propiedades de un polímero son determinantes a la hora de decidir la aplicación que se le dará. Por ejemplo, si deseamos construir un objeto que sea elástico, deberá estar hecho de un polímero con propiedades elásticas, es decir, nos interesará principalmente su capacidad de elongación y su resistencia a la flexión. Sus propiedades de dureza o ductilidad tendrán escasa importancia. Estas características se llaman propiedades mecánicas y las más importantes son: resistencia, dureza y elongación. Estirar una bolsa plástica es difícil al comienzo, pero una vez que se estira lo suficiente, es cada vez más fácil. Resistencia de un polímero. Los polímeros pueden ser resistentes a la compresión o al estiramiento. Es decir, pueden tener la capacidad de soportar la presión ejercida sobre ellos, sin alterar su estructura, o en el segundo caso, capacidad para no estirarse con facilidad. Por ejemplo, las fibras, usadas para fabricar cordeles de ropa, deben tener una buena resistencia al estiramiento porque normalmente están sujetas a tensión y necesitamos que no se extiendan cuando son sometidas a un esfuerzo. También hay polímeros que tienen resistencia al impacto: no se destruyen al ser golpeados; a la flexión: se doblan con facilidad y, a la torsión: recuperan su estructura después de estar sometidos a la torsión. La capacidad de resistencia es la medida de cuánta tensión se necesita para romper un polímero. El poliisopreno es un polímero de estructura ramificada, también llamado elastómero porque es un material que puede estirarse con gran facilidad. 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. Elongación de un polímero. Los llamados polímeros elastómeros pueden estirarse entre un 500% y un 1.000% y volver a su longitud original sin romperse. Por ejemplo, el poliisopreno, poliisobutileno y polibutadieno son elastómeros que pueden ser estirados varias veces desde su tamaño original y una vez que cede el estímulo recuperan su forma y tamaño inicial, es decir, poseen una gran elongación reversible. 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. ACTIVIDAD PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS POLÍMEROS 1. Clasifica los polímeros que estudiaste en la actividad de la página 18, según sus propiedades mecánicas. 20 Química

16 Unidad 1 La química de los polímeros CÓMO VOY? IDENTIFICACIÓN DEL MONÓMERO Y PROPIEDADES DEL POLÍMERO 1. Observa las fotografías de objetos confeccionados de polímeros diferentes y responde en tu cuaderno. Polietileno. Cloruro de polivinilo (PVC). A (C 2 C 2 ) n B (C 2 C) n Cl Polipropileno. Cloropreno. C (C 2 C) n C 3 D Cl (C 2 C) n C=C 2 Poliestireno. Poliacrilonitrilo. E (C 2 C) n F (C 2 C) n CN a) Escribe la fórmula estructural del monómero precursor de cada polímero. b) Clasifica los polímeros en lineales y ramificados. c) Describe las propiedades mecánicas y los usos de los polímeros. EXPLORA EN Ingresa a la página sobre la estructura de polímeros. Selecciona el polímero que quieres describir en cuanto a su estructura, propiedades y usos. Química 21

17 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Termoplásticos Termoestables Polietileno Poliestireno Nylon Tergal PVC Baquelita Plexiglás Melamina Algunos ejemplos de polímeros termoplásticos y termoestables. A qué llamamos plásticos En el lenguaje cotidiano, llamamos plásticos a materiales con los que se fabrican objetos tales como vasijas, juguetes o bolsas, pero no llamamos plásticos a otros materiales, como la espuma utilizada en colchones o las láminas de corcho, que también lo son. En el sentido amplio, la palabra plástico describe a todo material capaz de ser moldeado, que se deforma ante la aplicación de fuerzas relativamente débiles a temperaturas moderadas. Así, son plásticos los de origen natural, como el caucho, los de origen semisintético, como el celuloide y todos los polímeros sintéticos, como el polietileno. En un sentido más limitado, los plásticos son polímeros sintéticos que pueden ser moldeados en alguna de las fases de su elaboración. Si un material puede fundirse y moldearse varias veces, se habla de termoplástico; mientras que, si puede hacerlo solo una vez, se llama termoestable. Los termoplásticos son materiales rígidos a temperatura ambiente, pero se vuelven blandos y moldeables al elevar la temperatura; pueden fundirse y moldearse varias veces, sin que por ello cambien sus propiedades; son reciclables. La industria del plástico dispone de aditivos que modifican las propiedades de los polímeros. Uno de estos son los plastificantes, moléculas de baja masa molecular, que al adicionarlos, mejoran la flexibilidad del polímero. Por ejemplo, el PVC sin un aditivo plastificante es un material rígido usado en la fabricación de cañerías. Cuando se le añade un plastificante se torna más flexible y sirve para fabricar flotadores. Investiga sobre otros aditivos de plásticos. Los termoestables son materiales rígidos, frágiles y con cierta resistencia térmica. Una vez moldeados no pueden volver a cambiar su forma, ya que no se ablandan cuando se calientan, por ello no son reciclables. Estas propiedades también dependen de la estructura del polímero. Son termoplásticos porque sus cadenas, ya sean lineales o ramificadas, no están unidas: presentan entre sus cadenas fuerzas intermoleculares, que se debilitan al aumentar la temperatura, por eso se reblandecen. Son termoestables porque sus cadenas están interconectadas por medio de ramificaciones, que son más cortas que las cadenas principales. El calor es el principal responsable del entrecruzamiento que da una forma permanente a este tipo de plásticos y no pueden volver a procesarse. PARA ARCIVAR Los polímeros pueden clasificarse según el tipo de reacción de síntesis por la que se obtienen (adición o condensación). También según: el tipo de monómeros que los forman (homopolímeros y copolímeros); la estructura que presentan (lineales y ramificados), y el comportamiento frente al calor (termoplásticos y termoestables). 22 Química

18 Unidad 1 La química de los polímeros QUIMILAB Nº 2 SÍNTESIS DE UNA RESINA Objetivo: Sintetizar en el laboratorio un polímero termoestable o resina. Materiales - tubo de ensayo - gradilla - pipeta de 10 ml - embudo y portaembudo - papel filtro - vaso de precipitado de 100 ml Reactivos - agua destilada - 1 g de urea (CO(N 2 ) 2 ) - ácido clorhídrico diluido (Cl) - formaldehído (CO) Pipeta con Cl Tubo de ensayo con urea Procedimiento (Actividad demostrativa) 1. Observa con atención la reacción de síntesis que efectuará tu profesor o profesora. 2. Colocará 1 g de urea en el tubo de ensayo y luego adicionará una solución de ácido clorhídrico diluido preparada previamente, tal como indica la foto superior. Preparación de la solución: Mezclar 2 ml de Cl concentrado con 12 ml de agua destilada. 3. A continuación, adicionará 1 ml de formaldehído (formalina) y agitará la mezcla, siguiendo los pasos de la Guía de laboratorio Nº 2. Precaución. La formalina comercial, que se expende en farmacias y empresas de reactivos químicos, es una solución al 30% aproximadamente. Sus vapores son irritantes y tóxicos, por ello es necesario usar una mascarilla para no inhalar los vapores. 4. Dejará reposar el tubo durante algunos minutos y luego filtrará el precipitado blanco formado, tal como muestra la foto a la derecha. 5. Finalmente, lavará el precipitado con abundante agua y lo dejará secar al aire. 6. Anota las características del sólido formado que corresponde a una resina llamada urea-formaldehído. Análisis y aplicación 1. Completa la ecuación química que representa la reacción. O O 2 N C N 2 + C Filtración del precipitado Urea Formaldehído 2. Identifica si se trata de una polimerización por adición o por condensación. 3. Qué propiedades podría tener este polímero? Explica basándote en su estructura. Responde el Informe de laboratorio Nº 2. Química 23

19 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Termoplásticos de uso cotidiano Los termoplásticos o simplemente plásticos son polímeros que pueden fundirse y moldearse varias veces sin que cambien y sin que experimenten descomposición. Entre los más conocidos están el polietileno y el poliestireno. El etileno (eteno) es la materia prima de estos plásticos. El etileno puede polimerizarse por adición obteniéndose el polietileno, según la siguiente ecuación: El polietileno presenta múltiples aplicaciones prácticas, entre ellas la fabricación de películas plásticas que se moldean y estiran fácilmente. C=C C C n Etileno Polietileno El polietileno es un polímero de cristalinidad baja que contiene de 100 a unidades del monómero. Es un material traslúcido y resistente frente al ataque de los productos químicos, propiedad que lo hace muy adecuado para la fabricación de envases. También se utiliza en la elaboración de implementos de escritorio, juguetes y bolsas para compras. El poliestireno en forma de espuma, es un material muy ligero con excelentes propiedades estructurales para construir accesorios de cocina e incluso, para mobiliarios. Si en la molécula de etileno se remplaza uno de los átomos de hidrógeno por un anillo de benceno (más precisamente, un grupo fenilo: C 6 5 ) se obtiene una molécula de estireno. El estireno puede polimerizarse por adición para obtener el poliestireno, según la siguiente ecuación: C=C C C n Estireno Poliestireno ACTIVIDAD POLIETILENO DE ALTA Y BAJA DENSIDAD El poliestireno es un polímero inalterable a la humedad y aislante de la corriente eléctrica. En forma de espuma, se utiliza para fabricar embalajes y aislamientos. En su variedad transparente, se usa para fabricar lentes. 1. ay dos tipos de polietileno: el de alta densidad y el de baja densidad. Uno de ellos tiene una estructura lineal y el otro ramificada, con cadenas laterales unidas a la cadena principal carbonada. a) Qué tipo de polietileno debiera tener una estructura ramificada? Por qué? b) Qué estructura da lugar a un polímero más resistente? Explica. 24 Química

20 Unidad 1 La química de los polímeros Otros termoplásticos: las fibras textiles Las fibras textiles son polímeros que tienen la propiedad de formar hilos que se estiran bastante sin romperse y pueden usarse para hilar y hacer tejidos con los que se confeccionan diversas prendas de vestir. En este grupo entran las fibras naturales, como la seda, la lana o el algodón y fibras sintéticas, como las poliamidas y poliésteres. Una de las poliamidas más conocidas es el nylon, que se emplea en la elaboración de fibras muy resistentes a la tracción. Es un polímero de condensación, que se obtiene por la polimerización de un ácido dicarboxílico y una diamina, según la siguiente ecuación: Síntesis del nylon. El paso que controla la polimerización es la eliminación de agua entre un ácido y una amina con formación de un enlace amídico ( CON ). O O O O O O O C (C 2 ) 6 C O + N (C 2 ) 6 N 2 C (C 2 ) 6 C N (C 2 ) 6 N C (C 2 ) 6 C N (C 2 ) 6 N n Los poliésteres se forman de manera similar a las poliamidas, condensando un ácido con un éster. Un caso típico es el tergal, que se obtiene por la polimerización del ácido terftálico y el etanodiol (etilenglicol), según la siguiente ecuación: O O O O O O O C C O + O C 2 C 2 O O C C O C 2 C 2 O C C O + O n El tergal se emplea en la elaboración de fibras de resistencia relativamente alta. Los tejidos de tergal se caracterizan por ser inarrugables. En la estructura de un polímero, la presencia de grupos funcionales amida o éster le dan propiedades superiores a las de otros materiales que podrían encontrarse en la naturaleza. CÓMO VOY? FIBRAS SINTÉTICAS Marca con un donde corresponda. 1. El kevlar es una fibra que se utiliza para fabricar chalecos antibalas. Si tiene la siguiente estructura, podemos decir que es un polímero: O O C C N N n a) de adición. de condensación. de polimerización. b) poliamida. poliéster. polietileno. c) rígido. resistente al impacto. elástico. Síntesis del tergal. Al igual que en la obtención del nylon, el paso que controla la velocidad de reacción es la eliminación de una molécula de agua, pero en este caso, la reacción entre el ácido y el alcohol forma un enlace éster ( COOR ). Química 25

21 CONTENIDO Unidad 1 La química de los polímeros Resinas: los polímeros termoestables Estos polímeros se caracterizan por sufrir una transformación química cuando se funden, convirtiéndose en un sólido que, al volverse a fundir, se descompone. Algunos ejemplos son el PVC, la baquelita y el plexiglás. El PVC o cloruro de polivinilo es un polímero de adición que resulta de la polimerización del cloruro de vinilo o cloroeteno. Este polímero tiene buena resistencia a la electricidad y a la llama. El PVC es tan rígido que se utiliza en la fabricación de cañerías, paneles y otros objetos moldeados. La polimerización del cloroeteno ocurre por adición según la siguiente ecuación: C=C C C Cl Cl n Cloroeteno PVC La baquelita resulta de la reacción entre el fenol y el formaldehído (metanal). Es un polímero duro y quebradizo. Los mangos de algunas herramientas eléctricas, y los conmutadores y enchufes eléctricos se fabrican con resinas entrecruzadas termoestables como la baquelita. La polimerización para obtener baquelita ocurre por condensación, según la siguiente ecuación: O O O O + Fenol Formaldehído O n El plexiglás se sintetiza a través de la polimerización del metacrilato de metilo. Es un material transparente con excelentes propiedades ópticas, por lo que su uso es muy variado, desde lentes de contacto hasta láminas transparentes para ventanas. La polimerización ocurre por adición del metacrilato de metilo, según esta ecuación: C=C C C CO 2 C 3 CO 2 C 3 n Metacrilato de metilo Plexiglás 26 Química

22 Unidad 1 La química de los polímeros Cauchos natural y sintético En el lenguaje cotidiano, los cauchos corresponden a los materiales que llamamos gomas y cuya principal característica es su elasticidad; son también polímeros termoestables. La propiedad de ser elásticos se explica por la estructura de estos polímeros: son moléculas de largas cadenas carbonadas y flexibles, que tienden a enrollarse de forma desordenada, pero que se desenrollan al someter el material a una tensión. En el pasado solo disponíamos del caucho natural, el polímero del isopreno o poliisopreno que se extrae de la savia o látex de ciertos árboles tropicales, nativos de Sudamérica. Este es un material pegajoso, blando en caliente y duro y fácil de quebrar en frío. El caucho natural se forma cuando se enlazan unas moléculas de isopreno (2-metil-1,3-butadieno) con otras, mediante la acción de ciertas enzimas que posibilitan que todos los monómeros unidos se conformen en su isómero cis. La ecuación de polimerización es: El caucho natural se obtiene de árboles como el evea brasiliensis. Se hacen incisiones en la corteza del tronco y se deja drenar la savia o látex; el líquido así obtenido se lava y se comprime en placas o bloques, obteniendo el caucho bruto. C 2 =C C=C 2 C 2 C 2 C=C C 3 3 C n Isopreno Poliisopreno acia el año 1820 se vio que el caucho servía para fabricar ropa impermeable pero el problema era que el calor volvía las prendas pegajosas y el frío las endurecía. Unos 20 años después, Charles Goodyear ( ) mezcló accidentalmente azufre y caucho en una estufa caliente y obtuvo un material que no se fundía ni se ponía pegajoso al calentarlo, tampoco se quebraba cuando se lo sometía a bajas temperaturas. Bautizó a este nuevo material con el nombre de caucho vulcanizado, en honor a Vulcano, dios del fuego. El proceso se llama vulcanización y lo que hace el azufre es unir las diferentes cadenas del polímero hasta que todas ellas quedan unidas. El proceso de vulcanización lo representamos según la siguiente ecuación: En el proceso de vulcanización, el azufre actúa como un aglutinante de las cadenas carbonadas, formándose una sola molécula. Esto quiere decir que cuando vemos y tocamos un neumático, estamos viendo y tocando una sola molécula. C 3 C 3 S C 3 C 3 C 2 C=C C 2 C 2 C=C C 2 S S C 2 C C C 2 C 2 C=C C 2 C 2 S S S + S S S C 3 C 3 S S C 3 S C 3 C 2 C=C C 2 C 2 C=C C 2 C 2 C=C C 2 C 2 C C C 2 C 2 S S Poliisopreno Azufre Caucho vulcanizado S Química 27

23 PROYECTO Unidad 1 La química de los polímeros Ventajas y desventajas de los polímeros En la actualidad hay tantos polímeros artificiales para otros tantos propósitos diferentes que es difícil imaginar nuestro mundo sin los plásticos. Los plásticos son populares porque son: Económicos. Más livianos y pueden sustituir la madera, la piedra o el metal. Muy resistentes a la oxidación y al ataque de ácidos y bases. Inalterables a los agentes atmosféricos como la luz, el agua y el aire. Muy versátiles. Se fabrican con ellos objetos con gran diversidad de formas, texturas y colores; pueden ser suaves como las plumas y más resistentes que el mismo acero. Son aislantes de la corriente eléctrica. La basura plástica puede permanecer por décadas o siglos sin destruirse. Sin embargo, como en todas las cosas, estas mismas ventajas pueden ser sus peores inconvenientes. La alta resistencia a la corrosión, al agua y a la descomposición bacteriana, los convierte en residuos difíciles de eliminar y, consecuentemente, en un grave problema ambiental. En países como Estados Unidos las bolsas de supermercado son de papel y no de plástico. A TRABAJAR EN EQUIPO 1. Analicen en sus propias casas la cantidad de basura plástica que se bota diariamente. A qué porcentaje del total de basura corresponde aproximadamente? 2. Inspeccionen los basureros de su colegio al término de la jornada escolar y hagan una estimación del porcentaje de basura plástica que hay en ellos. 3. Visiten un local de comida rápida y sorpréndanse de la enorme cantidad de basura plástica que se elimina por cliente. 4. Averigüen cuál es el destino de la basura plástica en su municipio. 5. Una alternativa para reducir la cantidad de basura plástica, es remplazar las bolsas de plástico por bolsas de papel, pero: la masa de bolsas de plástico es 8,5 kg y la de igual cantidad de bolsas de papel, 61 kg; el volumen de los desechos de papel es 8 veces mayor y el costo de producción de bolsas de papel también es mayor. Podríamos remplazar el plástico por el papel? Argumenten. 6. Averigüen qué estrategias se han diseñado para reducir la cantidad de basura plástica y vean cuál de ellas sería posible de aplicar en su municipio. 28 Química

24 RESUMEN Unidad 1 La química de los polímeros POLÍMEROS SINTÉTICOS SÍNTESIS PROPIEDADES POLIMERIZACIÓN ESTRUCTURA RELACIÓN ESTRUCTURA-PROPIEDADES Los polímeros se forman a partir de moléculas pequeñas llamadas monómeros. Los polímeros sintéticos se obtienen mediante síntesis por adición (polímeros de adición) o por condensación (polímeros de condensación). Los polímeros de adición son macromoléculas producidas por la unión de dos o más monómeros iguales o diferentes, que presentan un doble o triple enlace en su estructura. Los polímeros de condensación son macromoléculas formadas por dos o más monómeros, en donde, por cada enlace que se forma, se desprende una molécula pequeña, por ejemplo, agua. La síntesis por adición puede ser catiónica, aniónica o radicalaria y procede a través de un conjunto de pasos conocidos como iniciación, propagación y terminación. Los polímeros sintéticos son orgánicos si su esqueleto fundamental es el carbono. Los homopolímeros están formados por monómeros iguales y los copolímeros por dos o más monómeros distintos. Los copolímeros pueden tener cuatro estructuras distintas: al azar, alternada, en bloque o injertada. Los polímeros se clasifican según su forma en lineales y ramificados (redes, estrellas y dendritas). Polímero lineal Polímero ramificado Polímero redes Dependiendo de su estructura química, los polímeros presentarán un conjunto de propiedades físicas, tales como resistencia, dureza y elongación, características, que a su vez determinarán el uso y aplicación del material obtenido. La capacidad de resistencia de un polímero es la medida de cuánta tensión puede resistir sin romperse (resistencia al impacto, a la flexión o a la torsión). La dureza de un polímero se manifiesta en su rigidez o flexibilidad. La capacidad de elongación de un polímero es la medida de cuánto es capaz de estirarse sin romperse. CODIFICACIÓN Los polímeros de uso general se han codificado según símbolos de identificación internacional. omopolímero PET PEBD Polímero estrellas Polímero dendritas Copolímero al azar Copolímero alternado PEAD PP Copolímero en bloque Copolímero injertado PVC PS Química 29

25 RESUMEN Unidad 1 La química de los polímeros PROPIEDADES Y USOS DE LOS POLÍMEROS TERMOPLÁSTICOS TERMOESTABLES CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS Son materiales rígidos a temperatura ambiente, pero se vuelven blandos y moldeables al elevar la temperatura; pueden fundirse y moldearse varias veces, sin que por ello cambien sus propiedades. En los polímeros termoplásticos, sus cadenas, ya sean lineales o ramificadas, no están unidas: presentan fuerzas intermoleculares entre las cadenas, que se debilitan al aumentar la temperatura, por eso se reblandecen. Los termoplásticos son materiales reciclables. Son materiales rígidos, frágiles y con cierta resistencia térmica. Una vez moldeados no pueden volver a cambiar su forma, ya que no se ablandan cuando se calientan. En los polímeros termoestables sus cadenas están interconectadas por medio de ramificaciones (más cortas que las cadenas principales). El calentamiento aumenta el entrecruzamiento de las cadenas, por lo que el polímero se deforma. Los termoestables son materiales no reciclables y constituyen uno de los mayores problemas de contaminación ambiental debido a la acumulación de grandes cantidades de basura. CLASIFICACIÓN Los termoplásticos se clasifican en: plásticos de uso común y fibras. El polietileno y poliestireno son los plásticos más usados. Las poliamidas (nylon) y los poliésteres (tergal) son las fibras más conocidas. CLASIFICACIÓN Los termoestables se clasifican en resinas y cauchos. El PVC, la baquelita y el plexiglás son los polímeros termoestables más usados. El caucho vulcanizado y el poliuretano son ejemplos de cauchos sintéticos. Monómero del polietileno Monómero del poliestireno Monómero del cloruro de polivinilo Monómero del plexiglás 3 3 Dímero del nylon Monómero del poliisopreno 30 Química