informedelaborganica11-130903232049-.docx

8
1 1. OBJETIVOS Objetivo general Reconocer los polímeros más comunes provenientes de envolturas y recipientes plásticos de los productos de consumo masivo. Objetivos Específicos Ensayar métodos sencillos para identificarlos. 2. TEORÍA Los polímeros son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. El poliestireno es un polímero formado a partir de la unidad repetitiva conocida como estireno. Polimerización La reacción por la cual se sintetiza un polímero a partir de sus monómeros se denomina polimerización. Según el mecanismo por el cual se produce la reacción de polimerización para dar lugar al polímero, ésta se clasifica como "polimerización por pasos" o como "polimerización en cadena". En cualquier caso, el tamaño de la cadena dependerá de parámetros como la temperatura o el tiempo de reacción, teniendo cada cadena un tamaño distinto y, por tanto, una masa molecular distinta, de ahí que se hable de masa promedio del polímero. La polimerización en etapas (condensación) necesita al menos monómeros bifuncionales. Ejemplo: HOOC--R1--NH2 Si reacciona consigo mismo, entonces: 2 HOOC--R1--NH 2 <----> HOOC--R1--NH· + ·OC--R1-- NH 2 + H 2 O <----> HOOC--R1-NH--CO--R1--NH 2 + H 2 O

Transcript of informedelaborganica11-130903232049-.docx

1. OBJETIVOS

Objetivo general

Reconocer los polmeros ms comunes provenientes de envolturas y recipientes plsticos de los productos de consumo masivo.

Objetivos Especficos

Ensayar mtodos sencillos para identificarlos.

2. TEORA

Los polmeros son macromolculas (generalmente orgnicas) formadas por la unin de molculas ms pequeas llamadas monmeros.

El poliestireno es un polmero formado a partir de la unidad repetitiva conocida como estireno.

Polimerizacin

La reaccin por la cual se sintetiza un polmero a partir de sus monmeros se denomina polimerizacin. Segn el mecanismo por el cual se produce la reaccin de polimerizacin para dar lugar al polmero, sta se clasifica como "polimerizacin por pasos" o como "polimerizacin en cadena". En cualquier caso, el tamao de la cadena depender de parmetros como la temperatura o el tiempo de reaccin, teniendo cada cadena un tamao distinto y, por tanto, una masa molecular distinta, de ah que se hable de masa promedio del polmero.

La polimerizacin en etapas (condensacin) necesita al menos monmeros bifuncionales.

Ejemplo: HOOC--R1--NH2

Si reacciona consigo mismo, entonces:

2 HOOC--R1--NH2 HOOC--R1--NH + OC--R1--NH2 + H2O HOOC--R1-NH--CO--R1--NH2 + H2O

Tacticidad de poliestireno, atctico, sindiotctico, isotctico.

La estructura puede ser lineal o tambin ramificada (aparte de poder presentar entrecruzamientos). Tambin pueden adoptar otras estructuras, por ejemplo radiales.

Polimerizacin del estireno para dar poliestirenon indica el grado de polimerizacin

Por otra parte, los polmeros pueden ser lineales, formados por una nica cadena de monmeros, o bien esta cadena puede presentar ramificaciones de mayor o menor tamao. Tambin se pueden formar entrecruzamientos provocados por el enlace entre tomos de distintas cadenas.

La naturaleza qumica de los monmeros, su masa molecular y otras propiedades fsicas, as como la estructura que presentan, determinan diferentes caractersticas para cada polmero. Por ejemplo, si un polmero presenta entrecruzamiento, el material ser ms difcil de fundir que si no presentara ninguno.

Los enlaces de carbono en los polmeros no son equivalentes entre s, por eso dependiendo del orden estereoqumico de los enlaces, un polmero puede ser: atctico (sin orden), isotctico (mismo orden), o sindiotctico (orden alternante) a esta conformacin se la llama tacticidad. Las propiedades de un polmero pueden verse modificadas severamente dependiendo de su estereoqumica.

En el caso de que el polmero provenga de un nico tipo de monmero se denomina homopolmero y si proviene de varios monmeros se llama copolmero o heteropolmero. Por ejemplo, el poliestireno es un homopolmero, pues proviene de un nico tipo de monmero, el estireno, mientras que si se parte de estireno y acrilonitrilo se puede obtener un copolmero de estos dos monmeros.

En los heteropolmeros los monmeros pueden distribuirse de diferentes maneras, particularmente para polmeros naturales, los monmeros pueden repetirse de forma aleatoria, informativa (como en los polipptidos de las protenas o en los polinucletidos de los cidos nucleicos) o peridica, como en el peptidoglucano o en algunos polisacridos.

Los monmeros que conforman la cadena de un copolmero se pueden ubicar en la cadena principal alternndose segn diversos patrones, denominndose copolmero alternante, copolmero en bloque, copolmero aleatorio, copolmero de injerto. Para lograr este diseo, la reaccin de polimerizacin y los catalizadores deben ser los adecuados.

Finalmente, los extremos de los polmeros pueden ser distintos que el resto de la cadena polimrica, sin embargo es mucho ms importante el resto de la cadena que estos extremos debido a que la cadena es de una gran extensin comparada con los extremos.

3. PROCEDIMIENTO

(Fig3. . Medidor de ph ) (Fig1. . Materiales Plsticos )

(Fig2. . Material plstico en la llama de un mechero )

4. MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales (Fig4. . Mechero )

Mechero

Papel indicador

Escala pH

Pinza de crisol

Muestras:

Plsticas

5. TABLA DE DATOS

Anlisis Cualitativo:

Muestra de Plstico

Comportamiento en la llama

Gas de Combustin

Dentro

Fuera

Aspecto

Olor

pH

Funda

Combustin rpida. No prende

Combustin rpida. No prende

blanco

picante

8

Tarrina

Combustin rpida. Prende

Combustin lenta. No prende

plomo

A caucho

7

Cuchara

Combustin lenta. No prende

Combustin rpida. No prende

Blanco chicloso

Dulce

8

Vaso

Combustin rpida. No prende

Combustin lenta. No prende

negro

A caucho

6

Regla

Combustin lenta. No prende

Combustin rpida. Prende

negro

A caucho

5

Funda TONI

Combustin rpida. Prende

Combustin sper rpida. Prende

negro

Picante fuerte

8

Caramelo

Combustin rpida. No prende

Combustin rpida. No prende

negro

dulce

6

Marcador

Combustin lenta. No prende

Combustin sper lenta. Prende

negro

picante

5

Cd

Combustin lenta. No prende

Combustin rpida. No prende

invisible

A humo

7

Juguete

Combustin lenta. No prende

Combustin rpida. Prende

negro

picante

7

6. ECUACIONES

Reacciones de combustin al estar en contacto con el fuego y al oxgeno.

Frmulas de los plsticos:

Polietileno (CH2-CH2)n.

Polipropileno(C3H6)n

Policloruro de vinilo

Poliestireno (C8H8)n

Politetrafluoruro de etilenoCF2=CF2.

7. RESULTADOS

Anlisis Cualitativo:

MUESTRA

IDENTIFICACIN

FRMULA

Funda

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Tarrina

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Cuchara

Polipropileno

(C3H6)n

Vaso

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Regla

Policloruro de vinilo

Funda TONI

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Caramelo

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Marcador

Polietileno

(CH2-CH2)n.

Cd

Polipropileno

(C3H6)n

Juguete

Polietileno alta densidad

(CH2-CH2)n.

8. OBSERVACIONES

Ciertos plsticos al derretirse desprendieron humo negro y en unos era picante en otros dulces dependiendo el tipo de plstico que era. Para la mayora de plsticos su olor era un tanto desagradable y su ph no variaba.

9. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Recomendaciones

No dejar mucho tiempo el papel indicador remojado en agua, apenas mojarlo.

Tener cuidado con los mecheros, ya que en algunos casos al dejar mucho tiempo el objeto en la llama puede prenderse y puede ser difcil apagar la llama.

Conclusiones

El objetivo se pudo cumplir en esta prctica, se identificaron sus propiedades fsicas y su reaccin enfrente de la llama. Vimos los diferentes tipos de plstico a travs del olor y de del color del gas que emita y el comportamiento de la llama dentro y fuera del mechero tambin pudimos ver el ph con agua.

10. BIBLIOGRAFA

ICQA, Manual de Prctica de Qumica Orgnica; ESPOL; Guayaquil, 2009

http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaii.cfm

www.uam.es/departamentos/ciencias/qorg/docencia_red/qo/l11/r

11. ANEXOS

a) Qu son polmeros?

Son macromolculas (generalmente orgnicas) formadas por la unin de molculas ms pequeas llamadas monmeras.

b) Qu es una polimerizacin?

La polimerizacin es un proceso qumico por el que los reactivos, monmeros (compuestos de bajo peso molecular) se agrupan qumicamente entre s, dando lugar a una molcula de gran peso, llamada polmero, o bien una cadena lineal o una macromolcula tridimensional.

c) Cules son los Tipos de polmeros segn su naturaleza? Cite un ejemplo de cada caso

Polmeros naturales. Existen en la naturaleza muchos polmeros y las biomolculas que forman los seres vivos son macromolculas polimricas. Por ejemplo, las protenas, los cidos nucleicos, los polisacridos (como la celulosa y la quitina), el hule o caucho natural, la lignina, etc.

Polmeros semisintticos. Se obtienen por transformacin de polmeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc.

Polmeros sintticos. Muchos polmeros se obtienen industrialmente a partir de los monmeros. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el Policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.

d) Cules son las clases de polmeros segn sus propiedades?

Elastmeros: estn constituidos por molculas que forman largas cadenas.

Termoestables: se preparan a partir de sustancias semifluidas de peso molecular y tiene la capacidad de ser fluidos y moldearse.

Resinas. Polmeros termoestables que sufre una transformacin qumica cuando se funde.

Introducir un pedazo de plstico en la llama de un mechero.

Advertir todo detalle en el comportamiento de plstico dentro y fuera de la llama, y anotar.

Estimar los gases de la combustin del plstico de acuerdo a su aspecto y olor, y medir pH.

Anotar las observaciones, incluyendo la descripcin de la muestra utilizada.

Llenar correctamente la Tabla de datos.

(5)