La materia está formada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamadas polímeros. Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. Algunas parecen fideos, otras tienen ramificaciones. algunas más se asemejan a las escaleras de mano y otras son como redes tridimensionales.
Palabras clave: materia, moléculas, polímeros, monómeros.
The material consists on molecules, which may be of normal size, or giant molecules called polymers. The polymers are produced by joining hundreds of thousands of small molecules called monomers, forming huge chains of diverse forms. Some seem noodles, others have ramifications. Some more resemble ladders and others are like three-dimensional networks.
Keywords: matter, molecules , polymers, monomers.
Definición de los polímeros
Los polímeros se definen como macromoléculas compuestas por una o varias unidades químicas (monómeros) que se repiten a lo largo de toda una cadena.
Un polímero es como si uniésemos con un hilo muchas monedas perforadas por el centro, al final obtenemos una cadena de monedas, en donde las monedas serían los monómeros y la cadena con las monedas sería el polímero.
La parte básica de un polímero son los monómeros, los monómeros son las unidades químicas que se repiten a lo largo de toda la cadena de un polímero, por ejemplo el monómero del polietileno es el etileno, el cual se repite x veces a lo largo de toda la cadena.
Un polímero (del griego poly, muchos; meros, parte, segmento) es una sustancia cuyas moléculas son, por lo menos aproximadamente, múltiplos de unidades de peso molecular bajo. La unidad de bajo peso molecular es el monómero. Si el polímero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerización es indicado por un numeral griego, según el número de unidades de monómero que contiene; así, hablamos de dímeros, trímeros, tetrámero, pentámero y sucesivos. El término polímero designa una combinación de un número no especificado de unidades. De este modo, el trióximetileno, es el trímero del formaldehído, por ejemplo.
Polimeración
La síntesis de los polímeros se produce por una reacción provocada por sus monómeros que se denomina, como ya mencionábamos, polimerización.
La polimerización puede desarrollarse como una reacción en cadena o a través de diversos pasos o etapas. Según el mecanismo empleado en el proceso, por otra parte, es posible hablar de polimerización por adición o polimerización por condensación.
Clasificación de los polímeros
De acuerdo al origen, los polímeros naturales son aquellos que están presentes en la naturaleza. En este grupo es posible incluir al ADN, las proteínas y la quitina, entre otros.
Entre los polímeros naturales, los que se obtienen del reino vegetal o animal, que más presencia tienen en nuestra vida diaria se encuentran los siguientes:
•Algodón, que se forma a partir de lo que es celulosa.
•Seda, que tiene un elevado coste en el mercado ya que se realiza para acometer la confección de tejidos de gran calidad y sofisticación.
•Hule, que se obtiene de los árboles de hevea y que también se emplea con frecuencia en el día a día.
•Lana, que es el pelo de las ovejas y que se utiliza para darle forma a un sinfín de prendas textiles.
Polímeros sintéticos, que tienen la particularidad de que son creados por el hombre y que se emplean tanto en el ámbito textil como en la construcción, la aeronáutica e incluso la medicina o la electrónica. Ejemplos de ellos son el polietileno o el PVC (Ploricloruro de vinilo).
Sin embargo, también están los polímeros semisintéticos, que son una mezcla entre los dos tipos anteriores. Y es que son polímeros naturales que se transforman por el hombre.
Como se puede advertir, la variedad de polímeros existente es amplia. Por eso es posible encontrar polímeros con funciones muy diferentes entre sí. Algunos son plásticos que pueden quebrarse si son sometidos a una presión excesiva; otros, en cambio, son elásticos capaces de recuperar su apariencia inicial pese a la fuerza aplicada. También hay polímeros que sirven como adhesivos, ya que posibilitan la unión superficial de diferentes objetos.
Aplicaciones de los polímeros
El desarrollo en la ciencia y tecnología de polímeros ha facilitado nuestras vidas y ha sido uno de los motores del desarrollo de la ciencia de los materiales. A continuación se hará mención de la aplicación de algunos polímeros:
El poliuretano es el tipo de polímeros de los mil usos, desde la humilde esponja para limpiar hasta material para construir grandes estructuras de ingeniería, pasando por material deportivo o aislantes térmicos para viviendas. La alta versatilidad del poliuretano se debe a la diferente estructura química (representadas por los círculos amarillo y negro) y a su capacidad de entrecruzamiento).
Una aplicación importante, sin duda, es en la fabricación de neumáticos, que ha facilitado de manera increíble el transporte.
Otras aplicaciones de los polímeros son tan cotidianas como absorber agua o pegar materiales. Si por la casa hay niños pequeños que usan pañales, éstamos usando polímeros con capacidad de super-absorción de líqudos. Antiguamente se fabricaban de celulosa (con el consiguiente impacto ambiental) y actualmente de materiales sintéticos como el poli(alcoholvinílico). Incluso, cuando hacemos una operación tan cotidiana como pegar con una cola como Super-Glue, estamos haciendo química, pues el proceso de pegado se debe a una reacción química in situ, la polimerización de cianoacrilato de metilo (o etilo).
De manera general se hace mención de algunas de las aplicaciones de los polímeros:
•Revestimientos
•Adhesivos
•Materiales estructurales
•Materiales para ingeniería
•Envasado
•Ropa
•Electrolitos (baterías)
•Supercondensadores eléctricos
•Conductores
•Materiales con óptica no – lineal
•Soportes sólidos para síntesis orgánica
•Biomedicina
•Deportes
Billmeyer Jr. Fres W. 2004. Ciencia de los Polímeros. Editorial Reverte. España
L.G. Wade “Química Orgánica” Cap. 26, 2ª Edición, Prentice-Hall Hispanoamericana S.A., México (1993).
https://educacionquimica.wordpress.com/2014/04/30/algunas-aplicaciones-de-los-polimeros/
[a] Profesora Escuela Preparatoria No. 3.