Concetti Chiave
- I polimeri sono macromolecole composte da unità strutturali ripetute, ottenute da monomeri a basso peso molecolare.
- La gomma naturale, ricavata dal lattice della Hevea brasiliensis, è un esempio di polimero, la cui sintesi è stata scoperta attraverso l'osservazione dell'isoprene da parte di Carl Harries.
- I polimeri di addizione si formano tramite un meccanismo radicalico in tre fasi: inizio, propagazione e terminazione della catena, come nel caso del polietilene.
- I polimeri di condensazione si formano dalla reazione tra due gruppi funzionali, eliminando una molecola di piccole dimensioni; un esempio è il polietilentereftalato (PET).
- I polimeri sintetici, derivati da processi chimici, sono ampiamente utilizzati in vari settori, inclusi abbigliamento, veicoli e arredamento.
I polimeri sono lunghe catene di monomeri.
Il termine polimero indica una molecola di massa molecolare elevata costituita da una unità strutturale che si ripete. Le macromolecole si ottengono da molecole a basso peso molecolare, i monomeri.
Qual è la produzione e utilizzo dei polimeri?
La gomma è caucciù è un polimero naturale. Essa si ricava dal lattice del fuso delle piante di Hevea brasiliensis per semplice incisione della corteccia. Il monomero che la costituisce è l’isoprene o 2-metilbutadiene. L’isoprene è un idrocarburo isolato dallo scienziato Carl Harries. Egli osservò che l’isoprene, reagendo con il sodio polimerizzava e che il prodotto ottenuto era analogo al caucciù. Questo segnò l’inizio della produzione di gomme sintetiche. Oggi i polimeri di sintesi sono numerossissimi e vanno a costituire indumenti, veicoli, mobili, abitazioni ecc..
Polimeri di addizione
Polimeri di addizione: L’esempio più semplice è il polietilene: quando il monomero è riscaldato a 1000 atmosfere polimerizza con un meccanismo radicalico. Il processo avviene in tre fasi:
1)Inizio della catena: L’iniziatore si lega a una unità monometrica. Ciò provoca la separazione della coppia di elettroni del legame TT e la formazione di un radicale.
2) Propagazione della catena: Il radicale si addiziona a un’altra unità monometrica, processo che si ripete migliaia di volte
3)Terminazione della catena: La catena di chiude per accoppiamento di due radicali.
Il polietilene sintetizzato con meccanismo radicalico è costituito da macromolecole ramificate. Anche la gomma greggia ottenuta dal lattice ha scarse proprietà elastiche che possono essere migliorate sottoponendola a vulcanizzazione, cioè riscaldandola in presenza di zolfo elementare.
Polimeri di condensazione
Polimeri di condensazione: Questi polimeri si formano dalla reazione tra due diversi gruppi funzionali che combinandosi tra loro eliminano una molecola di piccole dimensioni. I polimeri di condensazione non contengono tutti gli atomi presenti nei monomeri di partenza. Un tipico esempio di polimero di condensazione è il PET o polietilentereftalato.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza tra polimeri naturali e sintetici?
- Come avviene la polimerizzazione del polietilene?
- Cosa caratterizza i polimeri di condensazione?
I polimeri naturali, come la gomma, si ricavano da fonti naturali come il lattice delle piante, mentre i polimeri sintetici sono prodotti artificialmente e sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, da indumenti a veicoli (come descritto nel testo).
La polimerizzazione del polietilene avviene attraverso un meccanismo radicalico in tre fasi: inizio della catena, propagazione della catena e terminazione della catena, portando alla formazione di macromolecole ramificate (come spiegato nel testo).
I polimeri di condensazione si formano dalla reazione di due gruppi funzionali che, combinandosi, eliminano una molecola di piccole dimensioni. Un esempio tipico è il PET, che non contiene tutti gli atomi dei monomeri di partenza (come indicato nel testo).
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