Polímero

Celebrando a Química

noreply@blogger.com (nat) — Wed, 2 Feb 2011 10:49:00 GMT

2011 foi declarado pelas Nações Unidas o Ano Internacional da Química. Um ano que coincide com o centenário do prémio Nobel de Química a Marie Curie pelas suas contribuições para esta ciência.

Sob o lema "Química: a nossa vida, o nosso futuro", a celebração a nível mundial das conquistas da Química, e da sua contribuição para o bem-estar da humanidade. Destaque especial para a contribuição da química para melhorar a sustentabilidade do nosso modo de vida, resolvendo problemas globais e essenciais, como a alimentação, a água, a saúde, a energia, o transporte ou o desenvolvimento tecnológico.

Hoje começa oficialmente este Ano Internacional da Química, com uma cerimónia inaugural na sede da UNESCO, em Paris. Repsol participará de forma ativa em muitas das actividades que se realizarão em 2011.

Aceda ao vídeo que se apresentou na cerimónia inaugural, onde poderá ver como a química está presente no seu dia a dia.

Polímeros Condutores

noreply@blogger.com (nat) — Wed, 2 Feb 2011 09:51:00 GMT

Muito se tem falado atualmente sobre polímeros condutores, isto é, materiais orgânicos, do tipo "plásticos", geralmente derivados do petróleo, que conduzem eletricidade.

Estes materiais são tão importantes que garantiram aos principais pesquisadores da área o Prêmio Nobel de Química de 2000.

Entretanto, o senso comum nos diz que os plásticos e polímeros orgânicos em geral são isolantes elétricos. O que faz esses polímeros condutores serem diferentes?
Uma corrente elétrica é um fluxo de elétrons, isto é, pequenas partículas subatômicas carregadas, se deslocando dentro de um material. Estes elétrons que podem se deslocar são os pertencentes às camadas mais externas de cada átomo e por isso são os elétrons envolvidos nas ligações entre os átomos.

O tipo de ligação química determina a disponibilidade de deslocamento destes elétrons. A ligação metálica permite o fácil deslocamento deles e os metais são usados como condutores elétricos há mais de um século.

As ligações covalentes que ocorrem nos polímeros são feitas através de pares de elétrons localizados entre os dois átomos e com barreiras de energia potencial que impedem o seu deslocamento pelo material.

Há entretanto, várias exceções. A grafite por exemplo, é um material composto apenas por átomos de carbono ligados entre si por ligações covalentes simples e duplas, alternadas. Um átomo pode desfazer a ligação dupla com um vizinho e refazê-la com outro. Assim, ele está recolhendo o elétron que era compartilhado com um vizinho e compartilhando-o com outro. Ou seja, a carga elétrica está se deslocando dentro do material.

A grafite é um condutor elétrico mas tem o inconveniente de ser frágil e quebradiça. A indústria deseja condutores de baixo custo, não poluentes, de baixa densidade, que possam ser moldados em vários formatos ou obtidos na forma de fios e principalmente com alta condutividade elétrica. Os polímeros condutores apresentam seqüências de átomos de carbono ligados a átomos de hidrogênio e também entre si por ligações simples e duplas:

As ligações duplas implicam que cada átomo de carbono tem um orbital não híbrido do tipo p. Estes orbitais formam a segunda ligação da dupla, que pode ser feita com um ou outro vizinho. O elétron deste orbital pode então se deslocar ao longo da sequência de átomos de carbono, isto é, ao longo da molécula, colaborando para a corrente elétrica.

Vários destes polímeros já estão sendo usados. Um dos mais famosos é a polianilina, derivada da mesma substância usada como corante em doces. Ela pode ser usada em cabos coaxiais, em baterias recarregáveis, na forma de lâminas (filmes) finas e em telas de televisores e de monitores de computador.

Outro polímero condutor eficiente é o polipirrol que contém átomos de nitrogênio contribuindo para a condutividade. Ele é usado em "janelas inteligentes" pois, sob luz de sol forte, pode passar de amarelo-esverdeado transparente para azul escuro opaco. O polipirrol não reflete microondas e por isso é usado em roupas de camuflagem para evitar a detecção por radares.

roupas de camuflagem para evitar a detecção por radares.

Processos de Polimerização

noreply@blogger.com (nat) — Wed, 2 Feb 2011 09:18:00 GMT

Relativamente aos processos de polimerização, nós podemos considerar 3 distintos:

Polímeros de Adição
Polímeros Naturais
Polímeros de Condensação

Os polímeros naturais são: a borracha; os polissacarídeos, como celulose, amido e glicogênio; e as proteínas.

Os polímeros de adição obtêm-se a partir de monómeros que contêm uma ou várias duplas ligações.

Entre os polímeros de condensação destacam-se as poliamidas, como o nylon. A etapa que controla a polimerização é a eliminação de água entre um ácido e uma amina para formar uma ligação amídica.

Do monómero ao polímero

noreply@blogger.com (nat) — Tue, 1 Feb 2011 16:30:00 GMT

Em química, um monómero (do grego "mono", "um" e "meros", "parte") é uma pequena molécula que pode ligar-se a outros monómeros formando moléculas maiores denominadas polímeros.

Exemplos de monómeros são os hidrocarbonetos, derivados do petróleo, dos tipos alcanos e alcenos. Os hidrocarbonetos como o estireno e etileno reagindo em cadeia formam plásticos como o poliestireno (reação em cadeia do estireno) e polietileno (reação em cadeia do etileno). Esta reação em cadeia entre os monômeros formando o polímero é chamada de polimerização.

Os polímeros são compostos químicos de elevada massa molecular, resultantes de reações químicas de polimerização.
Tratam-se de macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (os monómeros).

O número de unidades estruturais repetidas numa macromolécula é chamado grau de polimerização. Em geral, os polímeros contêm os mesmos elementos nas mesmas proporções relativas que seus monômeros, mas em maior quantidade absoluta.

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