Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
EEEFM – GRAZIERA DE MOURA RIBEIRO PROF.: MÁRCIO LISBOA POLIMEROS INTRODUÇÃO Alguns tipos de moléculas pequenas, chamadas monômeros, podem ligar-se entre si, dando origem a macromoléculas, denominadas polímeros(do grego poli= muitos+meros= partes), por meio de uma reação denominada polimerização. Por exemplo: Nesse exemplo, o valor de n pode variar de 2.000 a 100.000, dependendo das condições em que a reação é feita. Assim, as massas moleculares do polímero variam de 56.000 u a 2.800.000 u. Como em determinada porção de polímero há moléculas de tamanhos diferentes, sempre devemos falar em mas-sa molar média ao nos referirmos a um polímero. Devido ao seu tamanho avantajado, a molécula de um polímero é chamada de macromolécula. Na natureza existem alguns polímeros: celulose, proteínas, látex. Os químicos também criaram polímeros sintéticos, "copiando" os polímeros naturais. A reação que produz o polímero é denominada reação de polimerização. Nessa reação, a molé-cula inicial (monômero) vai, sucessivamente, se unindo a outras, dando o dímero, o trímero, o tetrâmero e o polímero. Aparentemente, o processo poderia prosseguir , sem parar , até produzir uma molécula de tamanho “infinito”. No entanto, reações das extremidades da macromolécula com impurezas da própria matéria-prima (inclusive com a água, presente na forma de umidade) acabam impedindo a continuação indefinida da reação. Passemos, agora, ao estudo das principais classes de polímeros sintéticos. a) POLÍMEROS DE ADIÇÃO É o caso mais simples, em que o polímero é a “soma” de moléculas pequenas (monômeros), todas iguais entre si. Simbolicamente podemos imaginar o monômero como sendo o elo de uma corrente, e o polímero como sendo a própria corrente: Isso pode ser traduzido numa equação química do tipo: O polietileno é o plástico mais usado atualmente e se presta à fabricação de objetos domésticos, de brinquedos, de garrafas plásticas e de filmes utilizados na produção de toalhas, cortinas, sacolas plásticas etc. É preparado pela reação: b) COPOLÍMEROS É o caso em que o polímero é obtido a partir de dois (ou mais) monômeros diferentes. Simbolica-mente, podemos imaginar esse tipo de polímero como uma corrente formada por elos diferentes: Evidentemente, pode haver regularidade do tipo A - B - A - B - A ou não, como, por exemplo, A - A - A - B - B - A - A - B - B - B - B, fatos esses que modificarão as propriedades do polímero final. T rês exemplos importantes de copolímero são: c) POLÍMEROS DE CONDENSAÇÃO Os polímeros de condensação são obtidos pela reação de dois monômeros, com eliminação de uma substância mais simples (como, por exemplo, H2O, HCl, NH3, etc.) e, às vezes, por rearranjos entre as moléculas dos monômeros. A baquelite, o primeiro polímero de importância industrial, é um exemplo dessa classe, pois resulta da condensação de moléculas de fenol e de formaldeído, segundo a equação: Os poliésteres são polímeros obtidos pela reação de esterificação entre um poliácido e um poliálcool, repetida muitas vezes. Os poliésteres são usados na produção de varas de pescar, engrenagens e principalmente na fabricação de fibras têxteis, com os nomes comerciais de terilene, tergal etc. Um dos exemplos mais simples é o da reação entre o ácido 1,4-benzenodióico (ou ácido tereftálico) e o etileno- glicol: CLASSIFICAÇÃO DOS POLÍMEROS • Quanto à natureza Naturais: celulose, amido, glicogênio, borracha natural (látex), caseína, teia de aranha. Artificiais: borracha sintética, polietileno, poliestireno, PVC, teflon, náilon, poliéster, acrílico. • Quanto à resistência ao aquecimento Termoplásticos: são polímeros que podem se fundidos por aquecimento e se solidificam por resfriamento. Alguns dos polímeros termoplásticos mais comuns são a celulose, a poliamida e o policloreto de vinila. Termorrígidos ou termofixos: são polímeros infusíveis e insolúveis. Seu formato não pode ser modificado e não permitem reprocessamento. Os principais casos são poliuretano, baquelite e borracha vulcanizada. • Quanto às propriedades gerais Elastômeros: são elásticos (borrachas). Plásticos: intermediário entre sólido e líquido (poliestireno). Fibras: muito resistentes à tração (poliésteres). 01 - (UFT TO) O polipropileno é utilizado para produzir fibras de roupas, cordas, tapetes, para-choques de automóveis, dentre outros. Este é produzido através de reações sucessivas de adição de propileno (propeno). Qual é a estrutura do polímero produzido: a) C H H C H H n b) C H C H C H H H H n c) n C H H C CH3 H d) C H C C H H H n e) n C C CH3 CH3 H H 02 - (FGV SP) Para cumprirem a função de reter grande quantidade de água, as fraldas descartáveis são confeccionadas com um polímero superabsorvente, que contém grande quantidade de íons carboxilato. A capacidade de retenção deve-se em parte às forças intermoleculares entre os grupos carboxilatos e a água. A interação mais forte que ocorre entre essas moléculas é do tipo: a) dispersão de London-dipolo permanente. b) ligações de hidrogênio. c) ligações iônicas. d) íon-dipolo permanente. e) dipolo permanente-dipolo permanente. 03 - (UNIFOR CE) O PET (polietilenotereftalato) é considerado um dos mais importantes polímeros de engenharia das duas últimas décadas, devido ao rápido crescimento de sua utilização. As embalagens de garrafas plásticas PET são ideais para o acondicionamento de alimentos, devido às suas propriedades de barreiras que impossibilitam a troca de gases e a absorção de odores externos, mantendo as características originais dos produtos envasados. A cadeia do PET a que se refere o texto está parcialmente representada abaixo. Indique a sequência de símbolos atômicos que satisfazem a numeração indicada na figura. ROSMANHO, G. M. et. al. Química Nova, vol.32, No. 6, 1673-1676, 2009 (adaptado). 1 2 3 4 C C 65 n a) O, N, C, O, C, H b) H, C, C, O, O, H c) C, O, C, C, C, H d) O, C, O, C, O, O e) H, O, H, O, C, N 04 - (UFG GO) A borracha de silicone MQ é um polimetilsiloxano que contém grupos metila, conforme a figura abaixo. Si CH3 CH3 O n Com a introdução de alguns grupos vinila na molécula de MQ obtém-se a borracha metil-vinil- siliconada, VMQ. Si CH3 CH3 O n Si CH CH3 O CH2 m A borracha VMQ vulcaniza mais rapidamente que a borracha MQ como consequência a) do aumento das unidades monoméricas. b) da alternância entre grupos metil e vinil na cadeia polimérica. c) da introdução de insaturação no polímero. d) da maior massa molar do polímero VMQ. e) dos encadeamentos lineares. 05 - (UERJ) As bolas de futebol são feitas, atualmente, de poliuretano, um polímero sintético cuja obtenção pode ser representada pela seguinte equação química, na qual R e R’ são cadeias de hidrocarbonetos: n O=C=N R N=C=O + n HO R' OH O C O N H R N H C O O R' n Pode-se observar, na molécula de poliuretano assim obtida, a formação de um grupo correspondente à seguinte função química: a) ácido b) amida c) álcool d) aldeído 06 - (UFG GO) Taninos são polímeros de fenóis, responsáveis pela sensação de adstringência ao se consumir frutas verdes e vinho tinto. Das fórmulas estruturais planas a seguir, a que representa o monômero de um tanino é a) OHO b) HO OH O c) OH O d) HO HO HO OH O e) OH O 07 - (UFTM MG) O amido é uma macromolécula formada a partir da interação de moléculas de glicose e funciona como reserva de energia nos vegetais, principalmente nas raízes. Quando o amido é ingerido pelo homem, sofre ação da enzima amilase, presente na saliva, e é convertido em glicose e carboidratos menores. O HO OH OH CH2 OH HOn Glicose O HO O OH CH2 OH n + n H2O Amido A reação da produção do amido a partir da glicose é classificadacomo de polimerização por I , e aquela que ocorre pela ação da enzima amilase é denominada reação de II . Assinale a alternativa que preenche respectivamente as lacunas I e II. a) condensação e hidrólise. b) condensação e hidrogenação. c) condensação e oxidação. d) adição e hidrogenação. e) adição e hidrólise. 08 - (UFG GO) Copolímeros de etileno com acetato de vinila (EVA) são miscíveis com policloreto de vinila (PVC). Essa mistura é empregada em solados, mangueiras e no isolamento de cabos elétricos. A estrutura desses materiais é representada a seguir: C C H H H Cl n PVC C C C HH H H H H C H O C CH3 O x y n EVA A miscibilidade do copolímero EVA com o PVC pode ser explicada a) pelo caráter polar do acetato de vinila. b) pelo baixo grau de ramificação do copolímero EVA. c) pela formação de pontes de hidrogênio. d) pela similaridade estrutural dos polímeros. e) pela diferença no grau de polimerização. 09 - (UFTM MG) A bioplastia é uma plástica sem cortes e sem cirurgia, realizada com o implante de biomateriais como o PMMA – polimetilmetacrilato ou poli (metil 2-metilpropanoato). O biomaterial implantado dá sustentação ao músculo e promove a formação de colágeno do próprio organismo. A bioplastia possibilita ao médico criar linhas mais harmônicas, tornando as pessoas mais belas ou salientando a sua beleza. Essa técnica é indicada tanto para as regiões da face, como nariz e lábios, e outras regiões do corpo, como mãos, pernas, glúteos, pênis e peitoral. A bioplastia ultrapassou os limites da cirurgia plástica, sendo que, utilizada indiscriminadamente, pode colocar em risco a saúde dos pacientes. ... C CH3 CH2 CH2 C CH3 CH2 C CH3 C O O CH3 C O O CH3 C O CH3 O ... PMMA A partir da análise da estrutura, conclui-se que o PMMA é a) um policarbonato. b) um poliéster. c) uma poliuretana. d) um polipropileno. e) um poliestireno. TEXTO: 1 - Comum à questão: 10 Quitosana Uma tinta capaz de "curar-se" de marcas e arranhões está mais perto de se tornar realidade graças ao trabalho de cientistas da Universidade do Mississipi. Eles usaram moléculas de quitosana − que confere aos caranguejos e outros crustáceos a capacidade de autocura − para criar um revestimento para materiais capaz de se restaurar quando exposto à luz do sol. Arranhões foram reparados depois de 30 minutos. As moléculas customizadas foram adicionadas a um composto para vernizes chamado poliuretano, usado em diversos produtos como cortinas de tecido, asas de avião e brinquedos infantis. (BBC Know Ledge) 10 - (PUC Camp SP) Abaixo está representado o esquema de formação de um tipo de poliuretano. OCN R NCO + HO R' OH OCN R NCO H O HO R' n Sobre esse tipo de poliuretano, pode-se afirmar que I. se forma pela insaturação da cadeia carbônica dos monômeros; II. é um polímero de condensação; III. durante a polimerização há eliminação de água. Está correto o que se afirma SOMENTE em a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) II e III.
Compartilhar