- describir la polimerización de adición ejemplificada por el polietileno y el policloroeteno (PVC)
- deducir la unidad repetitiva de un polímero de adición obtenido a partir de un monómero dado
- identificar el/los monómero/s presentes en una sección dada de una molécula de polímero de adición
- reconocer la dificultad de eliminación del polialqueno, es decir, su no biodegradabilidad y los productos nocivos de su combustión
Polimerización
A-Level Química · Tema 20
7:24
Polimerización
Mira a tu alrededor. Una taza de bebida. Una bolsa de compras. Un envase de plástico. Los tres están hechos de lo mismo: una enorme molécula, una cadena que tiene decenas de…
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20.1
Polimerización por adición
Syllabus
Fuente: Plan de estudios Cambridge International
En la polimerización por adición 加成聚合, muchas moléculas pequeñas se unen para formar una sola cadena muy larga, sin producirse ningún otro producto.
Cada molécula pequeña es un monómero 单体. Debe ser insaturado: posee un doble enlace C=C. El doble enlace se abre para que los monómeros puedan enlazarse entre sí. La cadena larga que se forma es el polímero 聚合物.
Unidades repetitivas
La unidad repetitiva 重复单元 es la parte pequeña que se copia una y otra vez a lo largo de la cadena. Para hallarla, tome el monómero, cambie el C=C por un enlace simple C–C y dibuje enlaces hacia afuera en ambos extremos.
- El poli(eteno) 聚乙烯 se fabrica a partir de eteno:
$$n\,\text{CH}_2{=}\text{CH}_2 \rightarrow -(\text{CH}_2{-}\text{CH}_2)_n-$$
- El poli(cloroeteno) 聚氯乙烯 (PVC) se fabrica a partir de cloroeteno:
$$n\,\text{CH}_2{=}\text{CHCl} \rightarrow -(\text{CH}_2{-}\text{CHCl})_n-$$
Hallar el monómero
Para hacer lo contrario, observe una unidad repetitiva del polímero y vuelva a colocar el doble enlace C=C. Esto le dará el monómero.
Ejemplo resuelto. Un polímero tiene la unidad repetitiva $-(\text{CH}_2{-}\text{CH}(\text{CH}_3))_n-$. Identifique el monómero y nombre el polímero. Invierta la regla que utilizó para construirlo: borre los enlaces que sobresalen en ambos extremos y convierta el enlace simple C-C en la columna vertebral nuevamente en un C=C. Esto da $\text{CH}_2{=}\text{CH}(\text{CH}_3)$, que es propeno; por tanto, el polímero es poli(propeno). Dos comprobaciones evitan la mayoría de errores: el monómero debe tener la misma fórmula molecular que la unidad repetitiva (la polimerización por adición no añade ni pierde nada), y el doble enlace vuelve a colocarse en la columna vertebral, nunca en el grupo lateral.
Explorar
Ruta de polimerización por adición
Observar cómo los monómeros alquénicos se unen abriendo sus dobles enlaces.
Vocabulario
Entrenar
| Inglés | Chino | Pinyin |
|---|---|---|
| addition polymerisation/əˈdɪʃn ˌpɒlɪməraɪˈzeɪʃn/ | 加成聚合 | jiā chéng jù hé |
| monomer/ˈmɒnəʊmə/ | 单体 | dān tǐ |
| polymer/ˈpɒlɪmə/ | 聚合物 | jù hé wù |
| repeat unit/rɪˈpiːt ˈjuːnɪt/ | 重复单元 | chóng fù dān yuán |
| poly(ethene)/ˈpɒlɪ/ | 聚乙烯 | jù yǐ xī |
| poly(chloroethene)/ˈpɒlɪ/ | 聚氯乙烯 | jù lǜ yǐ xī |
| non-biodegradable/nɒn ˌbaɪəʊdɪˈɡreɪdəbl/ | 不可生物降解 | bù kě shēng wù jiàng jiě |
| combustion/kəmˈbʌstʃn/ | 燃烧 | rán shāo |
20.1
El problema de la eliminación
Los poli(alcenos) son muy difíciles de eliminar:
- Son no biodegradables 不可生物降解 — los microbios no pueden descomponerlos, por lo que permanecen en el suelo durante mucho tiempo.
- Su combustión 燃烧 (quema) puede liberar gases nocivos. Por ejemplo, al quemar PVC se desprende cloruro de hidrógeno tóxico.
20.1
Consejos para el examen
- Dibuje la unidad repetitiva entre paréntesis con los dos enlaces cruzándola y la $n$ fuera; conserve los carbonos de la columna vertebral.
- Deduzca el monómero a partir de un polímero (y viceversa): es una pregunta muy habitual.
- Los polímeros por adición son inertes y no biodegradables: relacione esto con los problemas de vertederos, reciclaje e incineración.
- No los confunda con la polimerización por condensación (en la polimerización por adición no se pierde ninguna molécula pequeña).
Lecciones interactivas sobre este tema
Trátalo paso a paso, con ejercicios de verificación instantánea.