Polímeros 1. Monômeros e polímeros
homopolímeros alternados aleatórios em blocos
AMj Studio/ID/BR
Materiais sintéticos, como plásticos, e materiais naturais, como a celulose, têm em comum o fato de serem polímeros, ou seja, macromoléculas (moléculas muito grandes) formadas pela repetição de muitas unidades pequenas, os monômeros. Essas macromoléculas possuem cadeias muito longas, com inúmeros átomos de carbono que podem se dispor paralelamente ou com ligações entre as cadeias. Em relação à constituição química, os polímeros podem ser formados por um único tipo de monômero (homopolímeros) ou por monômeros diferentes (copolímeros). Observe o esquema abaixo que exemplifica os diferentes tipos de polímeros.
copolímeros enxertados
Representação em cores-fantasia e fora de escala.
As propriedades dos polímeros estão relacionadas, entre outros fatores, com a disposição de suas macromoléculas e com a sua polaridade.
Polímeros de adição Esse tipo de macromolécula resulta da combinação de monômeros sem que haja perda de massa. Nas moléculas desses monômeros geralmente estão presentes duplas ligações entre átomos de carbono, que, ao serem quebradas, possibilitam a união sucessiva das unidades de repetição. Observe a polimerização do tetrafluoroeteno, que aparece no revestimento antiaderente de utensílios de cozinha, em que n representa o número de monômeros: n CF2
catalisador
CF2
tetrafluoroeteno
[ CF2
CF2 ] n
teflon
O policloreto de vinila (PVC) e o poliestireno são alguns exemplos de polímeros de adição.
Polímeros de condensação Nesse tipo de polimerização, a condensação dos monômeros elimina moléculas de água (ou outra molécula de estrutura simples). Veja o exemplo da formação do Kevlar®, em que o grupo carboxila (— COOH) reage com o grupo amino (— NH2), formando uma amida: O NH2 n
n H2N
O C
C
OH
HO p-benzenodiamina
ácido tereftálico
N
N
C
C
H
H
O
O
n
Observe que os dois monômeros possuem grupos funcionais capazes de sofrer reação nas duas extremidades da cadeia. Esta é uma condição para que ocorra polimerização por condensação. Os poliésteres, polímeros produzidos a partir da reação entre ácidos carboxílicos e alcoóis, também são exemplos de polímeros de condensação. 154
TCQ_VU_LA_CADERNO_REVISAO_154A157.indd 154
2/27/14 2:32 PM