RELATÓRIO de identificação e classificação de polímeros

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UECE-Universidade Estadual do Ceará
FACEDI – Faculdade de Educação de Itapipoca – Química dos Polímeros – 2019.2
Identificação e classificação de polímeros
Dário GOMES Tamiles SILVA
Universidade Estadual do Ceará/Faculdade de Educação de Itapipoca Relatório de Trabalho para Química dos Polímeros
Prof. Sávio Magalhães
 RESUMO
Os polímeros são uma classe de substâncias que fazem parte do dia a dia de praticamente toda a população mundial, isso acontece por causa da sua grande versatilidade e baixo custo. Portanto, é extremamente importante estudar essa classe de compostos químicos de forma teórica e prática. Esta prática tem como objetivo identificar se determinados materiais são poliméricos ou não, classificar os tipos de polímeros e realizar testes para averiguar suas propriedades físicas e químicas. A metodologia utilizada foi descrita pelo professor titular da disciplina no roteiro de aula prática e também utilizando técnicas pensadas pelos os próprios alunos para fazerem os procedimentos. Portanto, os resultados dos procedimentos podem não estar de acordo com o esperado, pois há vários fatores que atrapalham a experimentação. Ademais, esta prática traz vários conhecimentos práticos sobre polímeros e instiga o aluno propor maneiras de entender essa parte da química.
PALAVRAS-CHAVE: Polímeros; plásticos; identificação; borrachas.
INTRODUÇÃO 
Os plásticos constituem um tema de indiscutível importância para o ser humano moderno pois quando vemos um plástico é difícil imaginar o mundo onde ele não exista provavelmente não seria possível desfrutar do mesmo conforto que se tem atualmente se eles não estivessem presentes, desde tubulações até sacolas de compras, eletrodomésticos, borrachas e entre outros itens que passam desapercebidos diante dos olhos, mas se eles não existissem, com toda certeza fariam grande falta, pois diante dos estudos realizados na área da química, é possível entender tal importância e complexidade que existe do mundo dos plásticos. 
O polímero é um material que vem sendo cada vez mais utilizado, pois o mercado está em alta com uma demanda de novos produtos sempre crescente. O homem sempre utilizou polímeros naturais como seda, lã e celulose. No entanto o primeiro polímero 100% sintético, ou seja, fabricado pelo homem a partir de pequenas moléculas, foi a baquelite em 1909. Apesar de atualmente ser mais viável economicamente comercializar polímeros sintéticos, os polímeros naturais ainda mantem sua importância tanto pratica quanto teórica. Ainda hoje as borrachas naturais mantem seu uso e se hoje existem grandes variedades de elastômeros, é devido ao entendimento que tiveram da arquitetura molecular da borracha natural. Percebemos então que os responsáveis pela era dos polímeros são os cientistas que se aventuraram pelo desconhecido universo das estruturas moleculares desses materiais.
METODOLOGIA 
1. PROCEDIMENTO
Para a realização deste experimento foram utilizadas apenas duas amostras de filmes plásticos (A e B). O procedimento realizado, utilizando as mãos para isso, foi um corte horizontal e vertical em ambos os filmes plásticos para verificar as propriedades óticas. Logo em seguida foi verificado os resultados encontrados.
2. PROCEDIMENTO 
Nesse experimento os materiais utilizados foram apenas três amostras de matérias rotulados (amostras A, B e C), três béqueres de 100 mL e água destilada. Em cada um dos três béqueres foi colocado uma pequena quantidade de água, logo em seguida cada um dos materiais rotulados, separadamente, foi colocado dentro de um béquer. Após isto, os resultados observados foram anotados
3. PROCEDIMENTO 
Para a realização deste experimento foram utilizados os seguintes materiais: duas amostras de plásticos (A e B), uma chapa aquecedora e uma espátula. Inicialmente, colocou-se a chapa para aquecer. Em seguida, com a chapa já aquecida, com o auxílio da espátula foram coladas as duas amostras de plásticos na chapa. Logo após, foi observado e anotado o resultado obtido.
4. PROCEDIMENTO 
Neste experimento os materiais utilizados foram: um erlenmeyer, uma rolha, uma amostra de um plástico, água destilada, balança semi-analítica e papel toalha. Inicialmente pesou-se o erlenmeyer seco na balança, em seguida pesou-se o erlenmeyer seco com uma rolha. Após isto o erlenmeyer foi pesado novamente cheio com água destilada e tampado com uma rolha (utilizando o papel toalha, a superfície exterior do erlenmeyer foi secada). A amostra de plástico foi pesada separadamente. Por fim, o erlenmeyer totalmente preenchido com o plástico e água destilada tampado com a rolha foi pesado a última vez. Todos os resultados das pesagens foram anotados
6. PROCEDIMENTO 
Para realização deste experimento foram utilizados os seguintes materiais: três amostras de borrachas e um aparato que mede de maneira indireta a resistência mecânica das borrachas. Inicialmente, utilizando o aparato, cada uma das amostras de borrachas passou separadamente pelo teste de resistência mecânica e logo após foi anotado o deslocamento do medidor do aparato. Em seguida, cada uma das amostras foram esticadas manualmente com a mão para testar a sua elasticidade. Por fim, todos os resultados obtidos foram anotados.
RESULTADOS E DISCUSSÕES 
1. PROCEDIMENTO
Neste experimento ambas as amostras de plásticos sofreram corte ao serem tencionadas verticalmente, porem ao serem tencionadas horizontalmente não sofreram nenhum corte. Outra coisa que cabe salientar é que os dois plásticos ao serem deformados não voltaram ao seu tamanho original, diferente das borrachas que voltam ao seu tamanho original ao serem deformadas. Além disso, ao serem tencionadas as duas amostras de plásticos diminuíram a transparência, isso ocorre pelo fato da deformação afetar a estrutura dos plásticos de tal forma que a sua transparência diminua.
2. PROCEDIMENTO
Neste experimento três amostras de materiais (A, B e C) foram analisadas. A amostra A e B ao serem colocadas em água absorveram uma quantidade considerável do solvente, isso implica que estes dois materiais podem ser considerados como uma substancia polimérica. A explicação para isto vem de uma classe de polímeros chamada de: hidrogéis. Os hidrogéis são polímeros tridimensionais que possuem ligações cruzadas e absorvem uma boa quantidade de solvente, essa capacidade de absorção vem da interação de suas ligações com as ligações do solvente. Dependendo do hidrogel ele pode realizar ligações de hidrogênio com o solvente facilitando a absorção do solvente. A amostra do material C não absorveu água, ao ser colocado em contato com o solvente o material dissolveu-se, logo a mostra C não é um material polimérico. 
3. PROCEDIMENTO
Neste experimento, pode-se observar que, a amostra do plástico A começou a derreter ao ser colocada em aquecimento, ou seja, essa amostra de plástico pode ser considerada como um termoplástico, pois ao ser colocada em uma determinada temperatura ela foi fundida. Entretanto, a amostra do plástico B não derreteu ao ser colocada sobe aquecimento, logo ela pode ser considerada um termorrígido. 
4. PROCEDIMENTO
Neste procedimento deve saber de alguns pontos para calcular a densidade dos materiais:
1) Massa do erlenmeyer seco e vazio com tampa (M1): 53,1266 g 
2) Massa do erlenmeyer com água e tampado (M2): 112,6925 g
3) Massa plástico seco (M3): 0,0766 g
4) Massa do erlenmeyer com água, o plástico e tampado (M4): 112.6476 g
Volume do erlenmeyer (V1): 
V1= M2 – M3
V1= 112,6925 – 53,1266
V1= 59, 5659 mL
Volume da água no erlenmeyer com as peças (V2): 
V2= M4 – M1 – M3 
V2= 112,6476 – 53,1266 – 0,0766 
V2= 59,4444 mL
Volume da amostra de polímero (V3): 
V3= V1 – V2 
V3= 59,5659 – 59,4444
V3= 0,1215 mL
Densidade da amostra do polímero:
D: M3/V3
D: 0,0766 – 0,1215:
D 0,62 g/mL
É cabível levar em conta que esse resultado pode não ser um valor real, pois há vários fatores que podem terem interferidos no cálculo da densidade, como por exemplo, a temperatura do ambiente, a calibração não precisa da balança e impureza nas vidrarias e materiais utilizados.
6. PROCEDIMENTONeste experimento, os resultados obtidos com o aparato de resistência mecânica foram esses:
Borracha A
Observa-se que o medidor foi até o máximo, logo vê-se que essa borracha possui pouca resistência mecânica. Isso acontece por causa da estrutura da borracha. A estrutura da amostra da borracha A é pouco volumosa, ou seja, terá menor resistência mecânica.
Borracha B
O medidor, na amostra B, não foi até o ponto máximo. Isso aconteceu pelo fato da borracha ser mais volumosa que a amostra A, logo ela tem uma resistência mecânica um pouco maior que a da amostra A.
Borracha C
A Amostra da borracha C foi a que apresentou maior resistência mecânica. Isso acontece pelo fato dessa amostra ser bem volumosa, ou seja, terá uma estrutura molecular bem rígida dificultando ataques mecânicos. Logo, tem uma boa resistência mecânica
CONCLUSÃO
Com está prática pôde-se colocar em prática vários conhecimentos teóricos aprendidos em sala de aula, como por exemplo, identificação de materiais poliméricos, o cálculo da densidade de plásticos e a verificação se um plástico é um: termoplástico ou um termorrígido. Além disso, pôde-se verificar também a resistência mecânica de algumas amostras de borracha e sua propriedade de elasticidade. Ademais, esta prática promoveu a quebra da abstração que tem na mente dos alunos de química sobre os polímeros, pois a partir dos procedimentos experimentais realizados no laboratório de química viu-se que os polímeros são uma classe de substancias que estão participando ativamente do cotidiano das pessoas.
REFERÊNCIAS
CANEVAROLO, S. Ciência dos polímeros:2. ed. São Paulo: Artliber editora, 2006.
BIASOTTO, E; MENDES, L. Introdução a polímeros:2. ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2004.