Polímeros: Histórico, Classificação e Tipos

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Polímeros
Breve Histórico
Em 1832, J. Berzelius, químico Alemão, criou o termo polímero;
Faraday, estudo com as borrachas naturais;
Charles Goodyear, processo de vulcanização;
Breve Histórico
Lord Baekeland, síntese de um material polimérico sintético; 
Em 1920 , Hermann Staudinger, estudou macromoléculas orgânicas;
Nobel de Química em 1953;
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O que são polímeros?
Por definição, polímeros são macromoléculas que têm como características o seu tamanho, sua estrutura química e suas interações moleculares
Do grego, Polímeros = Poli (muitos) + Meros (partes);
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Como os polímeros são formados? 
 
Fonte: google imagens
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Como os polímeros são formados?
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Classificação quanto à origem
Naturais
- Couro, algodão, lã, madeira.
- DNA, celulose, carboidratos
Sintéticos
- Plástico
Fonte: Google imagens
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Petróleo
GLP: Gás liquefeito de petróleo
Nafta: matéria-prima para a produção de plastico;
Fonte:http://escolakids.uol.com.br/separacao-dos-componentes-petroleo.htm
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Fonte: http://www.ima.ufrj.br/wp-content/uploads/2013/11/30-10.15-Pol%C3%ADmeros-o-que-s%C3%A3o.pdf
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Etileno
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Propileno
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PET
PET: Poli(teraftalato de etileno)
Transparente, inquebrável, impermeável e leve
 
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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PEAD
PEAD: Polietileno de alta densidade
Resistência química e excelente barreira contra a umidade
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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PVC
PVC: Poli(Cloreto de vinila)
excelente transparência, resistência química, estabilidade de longo prazo, resistência às mudanças de temperatura e estabilidade elétrica
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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PEBD
PEBD: Polietileno de baixa densidade
Leve, transparente e impermeável
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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PP
PP: Polipropileno
Excelente resistência química, brilhante, rígido e inquebrável, elevado ponto de fusão
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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PS
PS: Poliestireno
É impermeável, rígido, leve e transparente, mas quebra com facilidade, pode ser rígido e também produzido como espuma.
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Outros
Outros: Copolímero de etileno e acetato de vinila (EVA) 
Nylon, os poliuretanos e o polimetilmetacrilato.
Copolímero de etileno e acetato de vinila, conhecido pela sigla EVA, 
Fonte: http://www.crq4.org.br/quimicaviva_plasticos
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Diferença entre borrachas, fibras e plásticos
Os polímeros podem ser divididos em três grandes grupos:
Borrachas (Elastômeros) - polímeros de alta elasticidade que em condições naturais podem deformar.
Sofre Oxidação
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A sua durabilidade e resistência é modificada pelo processo de vulcanização
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Fibras - constituídos por macromoléculas lineares (comprimento muito elevado), possuem alta resistência mecânica e possui aplicabilidade na Indústria têxtil
 
As fibras podem ser subdivididas em três grupos :
Fibras Naturais: pode ser de origem animal, vegetal ou mineral. Exemplos: algodão, lã,seda e cabelo..
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Fibras Artificiais: obtidas de polímeros orgânicos naturais e modificadas.
Exemplo: acetato
Fibras Sintéticas: obtidas a partir do petróleo e produtos químicos. 
Exemplo: nylon, poliéster...
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Plásticos - materiais poliméricos , com alto peso molecular e composição final no estado sólido.
Termoplásticos: polímeros que podem ser fundidos ou solidificados.
Termorrígido: não podem ser fundidos ou dissolvidos 
Exemplos: Polietileno - PE, Polipropileno- PP, Poliuretano, etc…
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TIPOS DE CADEIAS POLIMÉRICAS 
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É constituída apenas de uma cadeia principal.
É formada pela polimerização de monômeros bifuncionais, podendo exigir a ajuda de catalisadores estereoespecíficos.
Cadeias Lineares
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Fonte:http://brasilescola.uol.com.br/quimica/classificacao-dos-polimeros-sinteticos.htm
As Propriedades de Polímeros Lineares
Estas substâncias são formadas por filas ou cadeias de átomos. 
 Ligações de Van der Waals entre as cadeias. 
São compostos de muitos fios longos unidos, como se fossem uma corda contínua.
Dá origem a termoplásticos.
Exemplos: Polietileno (PE), cloreto de polivinila (PVC), poliestireno (PS), polimetil metacrilato (acrílico), náilon, fluorocarbonos.
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 Sacos plásticos para embalagens 
 Filmes Plástico Rígido
 
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CADEIAS RAMIFICADAS
Possuem pequenos ramos ligados à cadeia principal do polímero.
formados pelo mesmo mero que compõe a cadeia principal ou por um outro mero formando diferentes arquiteturas.
PRINCIPAIS ARQUITETURAS:
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Arquitetura aleatória: as ramificações são de tamanhos variados (longas e curtas),mas formadas com a mesma unidade de repetição presente na cadeia principal.
Arquitetura estrelada: a cadeia polimérica é formada por vários braços, que partem do mesmo ponto central, formando uma estrela. Tal arquitetura é definida pelo número de braços, podendo variar de 4 chegando até 32.
 
 copolímeros em bloco estrelado
Arquitetura pente: da cadeia principal pendem cadeias com tamanho fixo e distribuídas homogeneamente em toda a extensão da cadeia polimérica.
 
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É formada por cadeias individuais de polímeros ligadas por correntes laterais.
CADEIAS COM LIGAÇÕES CRUZADAS
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Em função da quantidade de ligações cruzadas médias por volume unitário, pode-se subdividir esta classificação em :
Polímeros com baixa densidade de ligações cruzadas 
(exemplo: borracha vulcanizada) 
Polímeros com alta densidade de ligações cruzadas 
(exemplo: termorrígido).
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Polímeros termorrígidos e termoplásticos
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Termorrígidos
São plásticos que não se fundem com o aquecimento, sendo também insolúveis e não recicláveis. 
Exemplos: lentes de óculos, certos utensílios de cozinha e algumas peças plásticas de aparelhos televisor.
Termoplásticos
Essa é a categoria dos plásticos mais “moles”. 
Eles não sofrem alteração em suas estruturas químicas após o aquecimento. Portanto, podem ser fundidos novamente para constituírem um novo material. 
Exemplos são o polipropileno (embalagens de massas e biscoitos), polietileno de alta densidade (embalagens de detergentes), polietileno de baixa densidade (sacolas de mercado), polietileno tereftalato (garrafas PET), poliestireno (potes de iogurte), policloreto de vinila (embalagens de água mineral), entre outros. 
São recicláveis.
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https://www.youtube.com/watch?v=ENKnCkSc6TM
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Referências
Elias, H. J; Aspectos Históricos sobre o Desenvolvimento da Ciência e da Tecnologia de Polímeros, Polímeros: Ciência e Tecnologia, São Carlos, Abr/Jun - 1998.
Mano, E. B; Mendes, L.Co. Introdução a Polímeros. 2.ed.rev e amp. São Paulo: Edgard Blucher, 2004. Cap 1,p.17-25.
ATKINS, P.W. Moléculas. Trad. P.S. Santos e F. Galembeck. São Paulo: EDUSP, 2000, capítulo 3.
 FAEZ, R.; MARTINS, P.S.; FREITAS, C.R.; KOZIMA, O.K.; RUGGERI, G. e DE PAOLI, M.A. Química Nova na Escola, n. 11, p. 13-18, 2000.
WAN, E.; GALEMBECK, E.; GALEMBECK, F. Polímeros sintéticos. Química Nova na Escola, Cadernos Temáticos n. 2, p. 5-8, 2001.
 SOUZA, Líria Alves de. Classificação dos polímeros sintéticos; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/classificacao-dos-polimeros-sinteticos.htm>.Acesso em 27 de julho de 2017.
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