Química General, 2000 - Victor Manuel Ramírez

UNIDAD 4
Corteza terrestre, fuente de materiales
útiles para el hombre
Polímeros de condensación
En una reacción de polimerización por condensación se unen dos moléculas (condensadas)
y una pequeña molécula, ya sea agua o alcohol, se suprime o elimina.
Para que una polimerización de condensación forme materiales de peso molecular
muy elevado, la reacción de condensación debe tener lugar una y otra vez de manera
repetida. En consecuencia, los monómeros utilizados en este tipo de polimerización
tienen dos o más grupos funcionales que puedan
entrar en reacción para formar la cadena de polímero.
Las reacciones de esterificación y formación de amidas
son de este tipo.
No todas las moléculas poliméricas se forman por reacciones
de adición; polímeros como las proteínas, el
almidón, la celulosa (de la madera y el papel), el nailón
y el poliéster se obtienen a partir de monómeros. Sin
embargo, a diferencia de los polímeros de adición, estos
otros se forman con pérdida de moléculas de agua
de unidades de monómeros adyacentes.
En la reacción de un ácido orgánico y un alcohol se
produce un éster de olor agradable, más agua. Muchos
perfumes contienen ésteres, al igual que los aromas
característicos de muchas hierbas y frutos. Por ejemplo,
al reaccionar el ácido etanoico o acético con el alcohol metílico o metanol, se
obtiene el acetato de metilo y se utiliza el ácido sulfúrico como catalizador:
Figura 4.64
La molécula de un polímero tiene un elevado número de cadenas individuales
y complejas.
CH 3
COOH 1 CH 3
OH
H 2
SO 4
CH 3
COOCH 3
1 H 2
O
etanoico metílico de metilo
1 Alcohol 5 Éster 1 Agua
El tipo de compuestos bifuncionales que se condensan juntos para formar un polímero
establecerá el enlace del grupo funcional en la unidad que se repite. Así, si se
utilizan un ácido y un alcohol, se obtendrá un poliéster (como se explicó en párrafos
anteriores). Si se condensan un ácido y una amina, se obtiene una poliamida, como
se explica a continuación, reacción en la cual se elimina una molécula de agua:
O
O
COH 1 COH CO 1 H 2
O
1 Alcohol Éster 1 Agua
O O H
COH 1 CNH 2
CNC 1 H 2
O
1 Amina Amida 1 Agua
El ejemplo más conocido de un poliéster es la fibra de dacrón, que está formada
por ácido tereftálico y etilenglicol. La polimerización tiene lugar en varias etapas:
en primer lugar, el intercambio de éster se logra a 200 °C para obtener alcohol metílico
(que se suprime por destilación) y un nuevo monómero. Después de suprimir
el etilenglicol, que también desaparece por destilación. La fibra de dacrón, llamada
también terilene o terón, puede prepararse en hilos permanentes y tiene muchas
aplicaciones en la vida cotidiana, combinado con lana en tejidos de los que se lavan
sin planchar. Cuando forma una película (mylar, cronar), se obtiene un producto de
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