Polímeros Sintéticos e Suas Propriedades

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13. Polímeros sintéticos e a indústria dos polímeros
Conteúdos 
13.1. Obtenção de polímeros sintéticos: monómeros e reação de polimerização
13.2. Homopolímeros e copolímeros
13.3. Monómeros e grupos funcionais: álcoois, ácidos carboxílicos, cloretos de ácido, aminas, amidas, éteres, ésteres, aldeídos e cetonas
13. Polímeros sintéticos e a indústria dos polímeros
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Conteúdos 
13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
13.5. Famílias de polímeros
13.6. Estrutura da cadeia polimérica
13.7. Reciclagem de plásticos: vantagens e limitações
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Síntese de conteúdos 
Diagrama de conteúdos 
Como se obtêm os polímeros sintéticos e de que forma a sua estrutura determina as suas propriedades?
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13.1. Obtenção de polímeros sintéticos: monómeros e reação de polimerização
Uma reação de polimerização é uma reação química em cadeia entre
moléculas de monómeros.
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Numa reação química de polimerização, a molécula inicial (monómero) vai ligar-se, sucessivamente, a outras, dando origem a um dímero, um trímero, um tetrâmero ou, no caso de n monómeros, um polímero.
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13.1. Obtenção de polímeros sintéticos: monómeros e reação de polimerização
13.2. Homopolímeros e copolímeros
Os monómeros que constituem o polímero podem ser iguais ou diferentes.
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
As moléculas dos polímeros obtêm-se a partir de monómeros que podem ser iguais, homopolímeros, ou diferentes, copolímeros, e são constituídas por muitos segmentos repetitivos (unidades estruturais), designados por motivo (ou mero).
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
mero
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
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13.2. Homopolímeros e copolímeros
13.2. Homopolímeros e copolímeros
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13. Polímeros sintéticos e a indústria dos polímeros
O grau de polimerização é o termo n e representa o número de vezes que a unidade estrutural (motivo) do polímero se repete, conferindo uma noção sobre o comprimento da cadeia polimérica.
13.2. Homopolímeros e copolímeros
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13.3. Monómeros e grupos funcionais: álcoois, ácidos carboxílicos, cloretos de ácido, aminas, amidas, éteres, ésteres, aldeídos e cetonas
As várias famílias químicas de compostos orgânicos a que pertencem
os diferentes monómeros são: álcoois, éteres, aldeídos, cetonas,
ácidos carboxílicos, cloretos de ácido, ésteres, aminas e amidas.
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
As reações de polimerização podem dar origem a polímeros de adição ou polímeros de condensação, apresentando diferentes características.
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
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A reação de polimerização de adição ocorre quando os monómeros têm obrigatoriamente uma ligação dupla ou tripla.
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
Polimerização de adição (polimerização com crescimento em cadeia)
A reação de polimerização de adição ocorre quando os monómeros têm obrigatoriamente uma ligação dupla ou tripla.
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
Polimerização de adição (polimerização com crescimento em cadeia)
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
Polimerização de condensação (polimerização com crescimento em etapas)
A reação de polimerização de condensação acontece através dos grupos funcionais de dois reagentes complementares (ocorrendo geralmente a perda de uma molécula de reduzida dimensão).
A reação de polimerização de condensação acontece através dos grupos funcionais de dois reagentes complementares (ocorrendo geralmente a perda de uma molécula de reduzida dimensão).
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
Polimerização de condensação (polimerização com crescimento em etapas)
Reação de polimerização de condensação: síntese da poliamida 6.10 (nylon 6.10)
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Reação de polimerização de condensação: síntese de um poliéster
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13.4. Reações de polimerização: polímeros de adição e polímeros de condensação
13.5. Famílias de polímeros
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13.5. Famílias de polímeros
13.6. Estrutura da cadeia polimérica
Polímeros lineares
Os polímeros lineares são constituídos por macromoléculas que não possuem ramificações. Podem originar fitas, fibras ou formar uma malha que pode ser muito forte e resistente.
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Motivo do polímero teflon
As macromoléculas possuem mais ou menos ramificações.
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13.6. Estrutura da cadeia polimérica
Polímeros ramificados
Os polímeros reticulados possuem uma estrutura tridimensional, onde as longas cadeias, lineares ou ramificadas, estão unidas umas às outras por ligações covalentes.
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13.6. Estrutura da cadeia polimérica
Polímeros reticulados
Uma vez que polímeros reticulados formam ligações muito mais fortes que as forças intermoleculares que atraem as outras cadeias poliméricas, o material constituído por este tipo de polímeros é mais forte e estável.
A estrutura (linear, ramificada ou reticulada) da cadeia polimérica determina as propriedades físicas dos polímeros.
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13.6. Estrutura da cadeia polimérica
Resumindo:
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13.6. Estrutura da cadeia polimérica
Os polímeros podem ser classificados em dois tipos:
■ os polímeros lineares e os polímeros ramificados são designados por termoplásticos:
13.6. Estrutura da cadeia polimérica
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13.6. Estrutura da cadeia polimérica
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Plástico termofixo
Termoplástico
Os polímeros podem ser classificados em dois tipos:
■ os polímeros lineares e os polímeros ramificados são designados por termoplásticos;
■ os polímeros reticulados são designados por plásticos termofixos (ou termoendurecíveis):
Os materiais termoplásticos, pelo facto de se poderem tornar fluidos por aquecimento, tomando uma determinada forma, mantendo-a depois de arrefecidos, reaquecidos e reenformados(sem que as suas propriedades sejam alteradas significativamente), podem ser reciclados.
13.6. Estrutura da cadeia polimérica
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Os materiais termofixos, que pelo facto de se moldarem numa determinada forma permanentemente, são de difícil reciclagem.
13.6. Estrutura da cadeia polimérica
13.7. Reciclagem de plásticos: vantagens e limitações
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13.7. Reciclagem de plásticos: vantagens e limitações
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13.7. Reciclagem de plásticos: vantagens e limitações
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13.7. Reciclagem de plásticos: vantagens e limitações
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Síntese de conteúdos
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Uma reação de polimerização é uma reação química em cadeia entre moléculas de monómeros.
As moléculas dos polímeros obtêm-se a partir de monómeros que podem ser iguais – homopolímeros – ou diferentes – copolímeros – e são constituídas por muitos segmentos repetitivos (unidades estruturais), designados por motivo (ou mero).
O grau de polimerização é o termo n e representa o número de vezes que a unidade estrutural (motivo) do polímero se repete, conferindo uma noção sobre o comprimento da cadeia polimérica.
Síntese de conteúdos
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13. Polímeros sintéticos e a indústria dos polímeros
As várias famílias químicas de compostos orgânicos a que pertencem os diferentes monómeros são: ácidos carboxílicos, cloretos de ácido, aminas, amidas, álcoois, éteres, ésteres, aldeídos e cetonas.
As reações de polimerização podem dar origem a polímeros de adição (polimerização com crescimento em cadeia) ou polímeros de condensação (polimerização com crescimento em etapas), apresentando diferentes características. 
São exemplos de reações de polimerização de adição a síntese do polietileno e do poliisopropeno.
São exemplos de reações de polimerização de condensação a síntese da poliamida 6.10 (nylon 6.10) e a síntese de poliésteres.
Existem diferentes famílias de polímeros, de acordo com as famílias ou grupos funcionais dos monómeros: poliolefinas, poliacrílicos, poliuretanos, poliamidas e poliestéres. 
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Quanto à estrutura, os polímeros podem ser lineares, ramificados ou reticulados, dependendo dos monómeros que lhes dão origem.
A estrutura (linear, ramificada ou reticulada) da cadeia polimérica determina as propriedades físicas dos polímeros.
Os polímeros lineares e os polímeros ramificados são designados por termoplásticos.
Os polímeros reticulados são designados por plásticos termofixos (ou termoendurecíveis).
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Os materiais termoplásticos, podem ser reciclados enquanto os termofixos são de difícil reciclagem.
As principais vantagens da reciclagem de plásticos são: poupar matérias-primas não renováveis como o petróleo, reduzir o fabrico de materiais plásticos, transformar produtos de vida curta (embalagens) em produtos de vida longa.
Por outro lado, as limitações mais importantes da reciclagem de plásticos são: os plásticos são classificados em sete categorias, cuja reciclagem não é compatível; a mistura de alguns tipos de plástico pode resultar em materiais defeituosos, de baixa qualidade, sem as especificações técnicas necessárias para retornar à produção como matéria-prima.
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