Reactividad de los compuestos orgánicos

Su reactividad se debe fundamentalmente a la presencia de los grupos funcionales y puede ser debida a:

La alta densidad electrónica (doble o triple enlace)
La fracción de carga positiva en el átomo de carbono (enlaces C–Cl,CC=O,C≡N)
Ruptura de enlaces de alta energía (Homolítica, Heterolítica)
Desplazamientos electrónicos, que son de dos tipos: Efecto inductivo, Efecto mesómero

Desplazamientos electrónicos

Efecto inductivo: “Es un desplazamiento parcial del par electrónico de un enlace sencillo “σ” hacia el átomo más electronegativo provocando fracciones de carga”. A pesar del que el hidrógeno aporta levemente al carbono su par electrónico, por convenio, se toma como punto de referencia (no provoca efecto inductivo). Así, podemos clasificar los grupos en dos tipos:

–I: Grupos que retiran electrones. Ejemplos: –NO2, –COOH, –X (halógeno), –OH…
+I: Grupos que aportan electrones (más que el hidrógeno). Ejemplos: -CH3,–CH2–CH3,–CH(CH3)2,-C(CH3)3, –COO – , –O – …

El efecto inductivo se transmite a lo largo de la cadena a enlaces adyacentes, aunque cada vez más débilmente.

Ejercicio A: Justifica basándote en el efecto inductivo la mayor acidez de los derivados clorados del ácido acético. R: El acido tricoloro-acetico sera el mas acido pues los tres atomos de cloro producen un efecto “-I” (tiran de la nube electronica) y provocan una alta “δ+” en el atomo de cabono del grupo carboxilo (COOH). El O del OH debe suministrarle parte de sus electrones y se rompre con mayor facilidad el enlace mas polarizado (OH). Despues vendra el acido dicloro- acetico y el menos acido sera el acido cloro acetico.

Efecto mesómero o resonancia

“Es un desplazamiento del par de electrones “π ” del doble enlace hacia uno de los átomos por la presencia de pares electrónicos cercanos”. Se produce cuando hay enlace múltiples y la posibilidad de que los e- se deslocalicen (átomo electronegativo con posibilidad de tener parejas de e- sin compartir). A mayor número de formas resonantes mayor estabilidad.

Los tres enlaces C–C son intermedios entre simples y dobles. Al igual que en el efecto inductivo, existe dos tipos de efectos mesómeros:

+M: Se produce por la cesión de un par de e- sin compartir del átomo unido al carbono formándose un doble enlace. Ejemplos: –NH2 , –NH–R, –OH, –O–CH, –X: CH=CH–NH2 CH2 –CH=NH2+
–M: : El átomo unido al carbono coge para sí un par de e- del doble o triple enlace. Ejemplos: –CHO, –NO, –CN, –CO–CH3 , –COOH… CH2 =CH–CH=O: CH2 –CH=CH–O:

Ejercicio B: Explica el efecto mesómero de las siguientes sustancias: a) propenal; b)bromoeteno; c) nitroeteno. R: +M: Bromoeteno; -M: Propenal, nitroeteno

Rupturas de enlaces e intermedios de reacción

Los enlaces covalente de alta energía de los compuestos orgánicos pueden romperse de dos maneras distintas:

Homolítica: : Suele producirse en presencia de luz UV pues se necesita un aporte de energía elevado. El enlace covalente se rompe de manera simétrica (1 e- para cada átomo) formándose radicales libres (átomos con e- desapareados). A : B → A· + ·B
Heterolítica : El enlace se rompe de manera asimétrica (uno de los átomos se queda con los dos e – que compartían). Es la ruptura más habitual, quedando con carga negativa el elemento más electronegativo y con positiva el menos. A : B → A:- + B+ , con lo que se forman dos tipos de iones:

*Carbocationes: R3C+ Ejemplo: (CH3)2CH+

*Carbanión: R3C:– Ejemplo: Cl3C:–

Tipos de reactivos

Existen tres tipos de reactivos:

Radicales libres: Son especies químicas que tienen átomos con electrones desapareados. Se forman en la reacciones con ruptura homolítica.
Reactivos nucleófilos: Tienen uno o más pares de electrones libres (bases de Lewis). Atacan a partes de molécula con deficiencia de electrones. Ej: R–OH, R–O- , H2O, R–NH2 , R – C≡N, R–COO- , NH3 , OH- , Cl- , Br-, …
Reactivos electrofilos: Tienen orbitales externos vacíos (ácidos de Lewis). Atacan a zonas con alta densidad electrónica (dobles o triples enlaces). Ej: H+,NO2+,NO+,BF3,AlCl 3,cationes metálicos (Na+,…), R3C+,SO3,CH3Cl, CH 3 –CH 2 Cl, halógenos (Cl 2 , Br 2 ,…)

Tipos de reacciones químicas principales

Sustitución: Un grupo entra y otro sale. Ej: CH3–Cl + H 2 O→CH3–OH+HCl. Adición (a un doble o triple enlace). Ej: CH2=CH2+Cl 2 → CH2Cl–CH2Cl. Eliminación:(de un grupo de átomos) formándose un doble o triple enlace. Ej:CH3–CH2OH →CH2 =CH2+H2O. Redox: : Si cambia el estado de oxidación del carbono. Ej:CH3OH + 1⁄2 O2 → HCHO + H2O.

Reacciones de sustitución

Según sea el reactivo que ataque y las condiciones de la reacción se clasifican en tres tipos:

Radicálica(homolítica):Se da, por ejemplo, en la halogenación de alcanos (con luz U.V. o en presencia de peróxidos). Ej: CH3–CH3+Cl2+luz ultravioleta → CH3–CH2–Cl + HCl (+CH3–CH2–CH2–CH3)
Electrófila: Se produce cuando un reactivo electrófilo ataca zonas de alta densidad electrónica, es decir dobles y triples enlaces, así como anillos bencénicos. Vamos a estudiar tres casos de sustitución electrófila a un anillo bencénico: Nitración,Halogenación, Alquilación
Nucleófila: Se produce cuando un reactivo nucleófilo ataca a un carbocatión. Para ello, es necesario que el carbono que va ha sufrir el ataque esté unido a un elemento muy electronegativo para que quede con déficit electrónico.dos casos de sustitución nucleófila:Sustitución en derivados clorados.Sustitución en alcoholes.

Reacciones de adición

El reactivo se añada sobre una molécula que posee un doble o triple enlace. Se clasifican en:

Electrófila.El reactivo se añade a un doble o triple enlace poco polarizado, como el que hay entre dos átomos de carbono. Siguen la regla de Markownikoff “la parte positiva del reactivo se adiciona al carbono más hidrogenado”.Suelen seguir un mecanismo unimolecular.
Nucleófila.Se da en sustancias orgánicas con dobles enlaces fuertemente polarizados, como por ejemplo el enlace C=O.
Radicálica.Es poco frecuente.Se produce en presencia de peróxidos.(antiMarkownikoff)

Reacciones de eliminación

De la molécula orgánica se elimina una pequeña molécula, de manera que se obtiene otro compuesto de menor masa molecular. Siguen la regla de Saytzeff: “En las reacciones de eliminación, el hidrógeno sale del carbono adyacente al grupo funcional que tiene menos hidrógenos”.dos casos:Deshidrohalogenación de halogenuros de alquilo. (Se produce en medio básico) (sucede en 2etapas) Deshidratación de alcoholes.(Se produce en medio ácido)(sucede en 3etapas)

*Reacciones Redox : Es más complejo determinar el E.O. del C, ya que en una misma cadena, cada átomo de C puede tener un estado de oxidación distinto. Como consecuencia de ello, al calcular el estado de oxidación, en ocasiones salen números fraccionarios, que no son sino las medias aritméticas de los estados de oxidación de cada uno de los átomos de carbono. Habitualmente, se sigue utilizando el concepto de oxidación como aumento en la proporción de oxígeno y reducción como disminución es la proporción de oxígeno. Oxidación de alquenos: Los alquenos se oxidan con formando dialcoholes: Ejemplo: CH3–CH=CH–CH3 KMnO4 CH3–CHOH–CHOH–CH3 Si no se toman precauciones la oxidación puede ser más profunda y formarse aldehídos y/o cetonas. Ozonolisis: Es una reacción específica del doble enlace, que consiste en la ruptura del mismo partiendo la cadena en dos y formando ácidos carboxílicos o cetonas:En presencia de un ambiente reductor, es posible obtener aldehídos en vez de ácidos carboxílicos. Oxidación de alcoholes: Los alcoholes se oxidan por acción del KMnO4 o del K2Cr2O7 a aldehídos o cetonas dependiendo de si se trata de un alcohol primario o secundario, respectivamente. Los alcoholes terciarios, en cambio, son bastante resistentes a la oxidación. Ej: CH3–CHOH–CH2–CH3 -KMnO4→ CH3–CO–CH2–CH3

Oxidación y reducción de aldehídos y cetonas: Los aldehídos son sustancias muy frágiles y reductoras y se oxidan con facilidad a ácidos. Los aldehídos también pueden transformarse en alcoholes primarios e incluso en hidrocarburos en presencia de un ambiente reductor fuerte, dependiendo del catalizador empleado. En cambio, las cetonas sufren reacciones de reducción similares a los aldehídos, pero se resisten a ser oxidadas.

Oxidación y reducción de aldehídos y cetonas. Ejemplos:

CH3–CH2–CHO -O2→ CH3–CH2–COOH

CH3–CO–CH3+H2 -Pt o Pd→ CH3–CHOH–CH3

CH3–CH2–CHO+2H2 -Zn/Hcl→ CH3–CH2–CH3+H2O

Combustión: Constituyen un caso especial dentro de las reacciones redox. En ellas, el compuesto se quema para formar CO2 y H2O y liberándose gran cantidad de energía.

Ejemplo: CH2=CH2 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O+ energía

Otras reacciones orgánicas:

Esterificación o Hidrólisis ácida: Se produce entre ácidos carboxílicos cuando reaccionan con alcoholes:

R–COOH + R’–OH ↔ R–CO–O–R’ + H2O

Se forman ésteres y se desprende una molécula de agua. Se trata de una reacción reversible. Ejemplo:

CH3–COOH + ↔ CH3–CO–O–CH2–CH3 +H2O

CH3-CH2–OH

Otras reacciones. -Saponificación (hidrólisis básica): Es una reacción de las grasas (triésteres de la glicerina o propanotriol).Es una reacción irreversible. -Condensación: CH3–CHO + NH2–OH ↔ CH3–CH=N–OH + H2O Clasificación de los compuestos de carbono. Hidrocarburos:Compuestos orgánicos cuyas moléculas están formadas sólo por carbono e hidrógeno. Familias orgánicas: Conjunto de compuestos de comportamiento químico semejante, debido a la presencia en la molécula de un mismo grupo funcional Grupo funcional grupo de átomos, unidos de forma característica, que identifica los compuestos de una misma familia orgánica y es el responsable de la semejanza de sus propiedades químicas. Existen tres grandes grupos de familias -Derivados halogenados -Compuestos oxigenados -Compuestos nitrogenados Hidrocarburos:Compuestos orgánicos cuyas moléculas están formadas sólo por átomos de carbono e hidrógeno. Estos compuestos forman cadenas de átomos de carbono, más o menos ramificadas, que pueden ser abiertas o cerradas y contener enlaces dobles y triples. Según la forma de la cadena y los enlaces que presentan, distinguimos diferentes tipos de hidrocarburos: De cadena abierta: -Saturados: Alcanos. -Insaturados:Alquenos, Alquinos De cadena cerrada: Alicíclicos:Cicloalcano, Cicloalqueno, Cicloalquinos Aromáticos: Hidrocarburo aromático, 1,3,5-ciclohexatrieno benceno Hidrocarburos: Butano, Metilpropano, ciclopropano, ciclohexano, eteno o etileno, 2etil-1penteno, etino o acetileno, 1,3,5-ciclohexatrieno benceno, naftaleno, 3,5-dimetil-1octino Compuestos oxigenados: Alcoholes. Eteres -O-, Aldehidos CHO, cetonas CO, Ac. Carboxilicos -cooh-, esteres -coo- Compuestos nitrogenados: Aminas (NH2, NH,N), Amidas (-CO-NH2), Nitrilos(-C=N) Derivados halogenados:Fórmula general: X–R {{X – Grupo funcional y representa un átomo de halógeno (F, Cl, Br o I).R Radical que representa el resto de la molécula.

Los Polímeros:La materia está constituida por moléculas que pueden ser de tamaño normal o por macromoléculas llamadas polímeros.Los polímeros se producen por la unión de cientos o 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 Estas macromoléculas se forman, en el caso mas sencillo por la repetición de una unidad estructural llamada ségmero. El proceso de formación del polímero, polimerización

, se efectúa a partir de los monómeros y de las cuales deriva el ségmero. Polimeros naturales: el polimero natural que se presenta en los huevos es la proteinas(principalmente albumina). En los fideos es carbohidratos (almidon), carne proteinas(actina y miosina) Funcion biologica que cumple los carbohidratos es energetica y estructural. Funcion biologica que cumple las proteinas: estructural y transporte Similitudes entre fructuosa y glucosa: ambas moleculas tienen seis atomos de carbono, cinco grupos hidroxilos (-OH) y un grupo carbonilo(-C=O) Diferencia entre fructuosa y glucosa: el grupo carbonilo de la glucosa esta dentro del grupo funcional aldehido, y en la fructuosa como cetona.

La glucosa y fructuosa ambas moleculas son solubles en agua, debido a que poseen grupos polares(-OH) ¡Qué molécula se forma al unir la glucosa con la fructosa?, ¿qué molécula se elimina a partir de esta reacción química?R: De la unión glucosa con una fructosa se origina una molécula de sacarosa (disacárido); y se elimina una molécula de agua.

QUÉ SON LOS POLÍMEROS NATURALES?

Los polímeros naturales, como su nombre lo indica, son de origen natural.Pueden ser de origen animal o vegetal. Algunos ejemplos de polímeros naturales son: La celulosa, el algodón, la seda, el caucho natural, la lana, la quitina, el almidón, el ADN. EJ POLIMEROS NATURALES: Celulosa cruda blanqueada, Algodón Las moléculas precursores generan, a su vez, moléculas de mayor masa molecular, llamadas monómeros, los que se unen entre sí, formando los polímeros naturales. De acuerdo con el tipo de unidad estructural que los integra, los polímeros naturales que constituyen la materia viva corresponden básicamente a tres grandes categorías: Polisacaridos, Proteinas y acidos nucleicos.(Ac. grasos) CARBOHIDRATOS: Hidratos de Carbono. Glícidos o glúcidos (dulce).Sacáridos (azúcar).El azúcar común es uno sólo de los centenares de compuestos distintos que pueden clasificarse en este grupo. •Son macromoléculas formado por la unión de monosacáridos. • Cada monosacáridos formado por C, H y O. • Cada monosacáridos corresponde a un esqueleto formado entre 3 a 8 carbonos. Según el número de monosacáridos: Monosacáridos:1 Disacáridos:2 Oligosacáridos:3 a 10 Polisacáridos:>10

MONOSACÁRIDOS IMPORTANCIA: Glucosa:Constituye el “azúcar” del organismo. Es el que principalmente utilizan los tejidos. Fructosa: El hígado y el intestino pueden convertirla en glucosa. Galactosa: Es sintetizada en las glándulas mamarias, para formar la lactosa de la leche, ALDOSAS: triosas,pentosas, hexosas, gliceraldehido, ribosa, glucosa CETOSAS:Dihidroxiacetona, ribulosa, fructosa

DISACARIDOS: Maltosa:Glucosa + Glucosa, Digestión con amilasa o hidrólisis del almidón. Lactosa:Glucosa+ Galactosa Principal fuente de carbohidratos en el lactante. Sacarosa; Glucosa + Fructosa Se transporta en los fluidos vegetales.

POLISACARIDOS:Entre los mas importantes están: Almidón; Glucógeno y Celulosa. FUNCIONES:• Energético.• Estructural.• Mensajeros. POLISACARIDO: CELULOSA• Polisacárido estructural en los vegetales. • El algodón tiene sobre un 90% de celulosa. • La celulosa es en rigor homopolisacárido, es decir, está compuesto por un único monómero de azúcar. ALMIDÓN • Polisacárido, presente en la mayoría de las plantas. • Es una reserva alimenticia. • Lo encontramos en el maíz, arroz y papas, entre otros.

¿QUÉ SON LAS PROTEÍNAS? • Son las macromoléculas más abundantes de la célula. • Cumple función estructural y participa de los procesos metabólicos. • El 50% o más de la masa libre de agua (peso seco) del cuerpo humano se compone de proteínas.• Los monómeros son los aminoácidos. Los aminoácidos: experimentan una reacción ácido-base que los transforma en un ion dipolar o zwitterion, formando un ion amonio, y un ion carboxilato. • Debido a las cargas, los aminoácidos son solubles en agua y tienen propiedades anfóteras.

Clasificacion de los aminoacidos:a.-Caracter neutro:en este grupo se encuentra la mayoria de los aminoacidos entre ellos la glicina(gly), la fenilalanina, y la cisteina. b.- Caracter acido: por ejemplo los ac. Aspartico y glutamico. c.-Caracter basico: ej Arginina Arg (R) y Lisina Lys(K)

ENLACE PEPTÍDICO:• Los aminoácidos se unen entre sí mediante una unión que recibe el nombre de enlace peptídico. El conjunto de dos Aa unidos por un enlace peptídico recibe el nombre de dipéptido,si se trata de tres Aa tripéptido, y así sucesivamente. Se habla de oligopéptidos cuando hay un númeromoderado de Aa y de polipeptidos cuando hay un número elevado de Aa.CADENA PEPTIDICA:Una cadena peptídica adquiere la estructura de planos sucesivos que pueden tomar distintos ángulos entre sí, y de los que salen lateralmente los grupos químicos de cada aminoácido (las cadenas laterales R).ESTRUCTURA PRIMARIA:Corresponde a la secuencia de aminoácidos: aminoácidos que componen la proteína y orden en que se encuentran (Cada proteína posee una específica).ESTRUCTURA SECUNDARIA: Organización en el espacio de la cadena polipeptídica estabilizada por enlaces por puentes de hidrógeno entre los elementos C=O y NH de los enlaces peptídicos. Hay varios tipos de estructura secundaría periódica, los más frecuentes:Hélice alfa.Hoja plegada o estructura beta.Hélice del colágeno. Giro beta. HELICE ALFA:Los planos de los sucesivos enlaces peptídicos se disponen formando una hélice dextrógira. Todas las cadenas laterales de los Aa se proyectan hacia fuera de la hélice y los grupos C=O y N-H de los enlaces peptídicos quedan hacia arriba o hacia abajo, en dirección más o menos paralela al eje de la hélice. ESTRUCTURA BETA: En esta estructura los planos de los enlaces peptídicos sucesivos se disponen en zig.zag, La estructura se estabiliza también mediante enlaces por puentes de hidrógeno entre los grupos C=O y N-H de planos peptídicos pertenecientes a diferentes segmentos de la cadena polipeptídica. ESTRUCTURA TERCIARIA: Las interacciones que estabilizan la estructura terciaria son variadas: Puentes disulfuro (-S-S-). Puentes de hidrógeno. Interacciones electrostáticas. Interacciones de van der Waals. Interacciones hidrofóbicas entre.grupos apolares. ESTRUCTURA CUATERNARIA Cuando una proteína está formada por varias cadenas polipeptídicas denominadas subunidades proteicas (proteína oligomérica) existe un nivel estructural superior llamado estructura cuaternaria. Se trata la asociación entre las distintas subunidades. CLASIFICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS • SEGÚN SU COMPOSICION: A) Holoproteínas o Proteínas Simples: Están formadas únicamente por cadenas polipeptídicas. B) Heteropoteínas o proteínas complejas o conjugadas: Además de las cadenas polipeptídicas, están compuestas también por una parte no proteica que se denomina grupo prostético. En este grupo están las metaloproteínas (ion metálico), glucoproteínas (glúcido), lipoproteínas (lípido), hemoproteínas como la hemoglobina (grupo hemo). SEGÚN SU ESTRUCTURA TERCIARIA: A) Proteínas globulares: Tienen una forma más o menos esférica, generalmente son solubles en agua o en disoluciones salinas diluidas. B) Proteínas fibrilares: con forma alargada; generalmente son insolubles en agua y son las responsables de la mayor parte de las estructuras fijas de los organismos. DESNATURALIZACIÓN DE LAS PROTEÍNAS: Cambio en la disposición espacial de la cadena polipeptídica dentro de la molécula, desordenando su estructura.

LOS ÁCIDOS NUCLEÍCOS • Son biopolímeros que se encuentran en el núcleo y en el citoplasma de la célula. • Existen dos tipos: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). • El ADN almacena la información genética que es transmitida a la descendencia. • El ARN transporta la información genética del ADN (núcleo) al citoplasma celular, donde es traducida, leída y puede expresarse. Químicamente, el ARN es muy semejante al ADN, pero difieren en: El azúcar que lo compone, en lugar de la Timina el ARN contiene Uracilo y en la mayoría de los casos, el ARN se encuentra como cadena simple. LOS ÁCIDOS NUCLEÍCOS:El dogma central de la genética molecular. La replicación del ADN ocurres sólo una vez en cada ciclo celular. La transcripción y la traducción, sin embargo, ocurren repetidamente a través de toda la interfase del ciclo celular. Estos procesos ocurren en una sola dirección Homopolímero: polímero formado por la unión de un solo tipo de monómero Copolímero: cuando dos tipos de monómeros están unidos a la misma cadena polimerica(copolimero alternante, al azar ,en bloque y de injerto) Clasificación de los polímeros:

Según sus aplicaciones (propiedades mecánicas) Elastómeros : son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo siempre que no se haya deformado mas allá del límite elástico. Ej: isopreno, siliconas

Plásticos : Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros. Fibra :Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables. Ej: nylon y poliéster. Es importante señalar que las fibras están siempre constituidas por polímeros dispuestos en cristales. Tienen que ser capaces de poder empaquetarse según un ordenamiento regular, a los efectos de alinearse en forma de fibras.Tienen buena fuerza tensil, pero por lo general tienen baja fuerza compresional.

Según su comportamiento a alta temperatura

Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario se descompone se diferencian dos tipos de polímeros: Termoplásticos: que fluyen al calentarlos y se vuelven a endurecer al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ninguno) entrecruzamientos. En general son de estructura unidimensional y tienen peso molecular muy elevado, son generalmente rígidos a temperatura ambiente pero se vuelven blandos y flexibles al elevar la temperatura pudiendo moldearse bajo presión. Termoestables o Termorígidos: que se descomponen químicamente al calentarlos, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas. Son polímeros de estructura tridimensional forman moléculas rígidas de peso molecular relativamente bajo, que originan sustancias duras, insolubles y de gran resistencia a ablandarse por calentamiento. Polimerización de Adición: La polimerización de adición se realiza por la ruptura de un doble enlace. Lineal y Adición1 ,2

Se obtiene a partir de alquenos o sus derivados (el mas sencillo es el eteno). Es una reacción característica de los alquenos. Sus dobles enlaces se rompen y permiten no solo la adición de moléculas pequeñas (H 2 , HBr, Cl 2 , etc), sino también la unión entre sucesivas moléculas de alquenos. Polimerización por Adición 1,2 lineal (Polietileno (PE)) Monómero eteno o etileno.Es muy inerte a los agentes químicos pero es algo sensible a la oxidación provocada incluso por los rayos ultravioletas. Se emplea como aislante en la industria eléctrica, como material de embalaje por su impermeabilidad al vapor de agua en recipientes y frascos para productos químicos, en tuberías para conducción de líquidos, etc. (Polipropileno (PP))Monómero: propeno o propileno.Son mas resistentes que el polietileno, resisten hasta 135°C. Son rígidos y de alta cristalinidad y elevado punto de fusión. Se usa para fabricar recipientes, películas de empaque, alfombras, cajones de gaseosas, tapas, autopartes, equipo de laboratorio, juguetes, tubos flexibles, sogas, caños para agua caliente, telas no tejidas para pañales, etc. Policloruro de vinilo (PVC)3:Monómero: cloruro de vinilo o cloro eteno. Es muy duro con elevadas propiedades mecánicas (gran resistencia a la tracción y deformación y gran dureza). Es insoluble e inerte a los agentes químicos mas diversos. En presencia de una gran cantidad de plastificante, el producto puede incluso ser plástico a temperatura ambiente, obteniéndose tubos más o menos rígidos y piezas estampadas por compresión. El PVC rígido puede cortarse, tornearse pues sus propiedades físicas son semejantes a las de un metal. Por extrusión se fabrican tubos y películas. Envases.Ventanas Poliestireno (PS)6:Monómero: estireno o fenileteno.Se obtienen productos totalmente transparentes y con un índice de refracción elevado, siendo utilizados en aparatos de iluminación. Es un valiosos aislante eléctrico aunque algo frágil al calor. Poliestireno expandido: telgopor Poliacrilonitrilo (PAN): Monómero: acrilonitrilo o cianoeteno o propenonitrilo. En forma de polvo blanco se añade en una proporción de 0.05 % al suelo para favorecer su aireación, aumentar la permeabilidad del terreno y disminuir la erosión. Se lo utiliza en fibras textiles (Orlon, Cashmilon, Dralon) A partir de este polímetro por calentamiento se obtiene las fibras de carbono Politetrafluoroeteno (PTFE):Monómero: tetrafluoroeteno.Conocido como teflón, Fluon. es el polímero mas resistente al calor (hasta casi 300°C) y a los agentes químicos pues solamente lo atacan los metales alcalinos fundidos. Se usa para bujes, juntas revestimiento de utensilios de cocina. Polimetilacrilato de metilo (PMAM)O Poli metil metacrilato metacrilato:Monómero metil acrilato de metilo o 2-metil-2-propenoato de metilo Es muy transparente, conocido como vidrio orgánico (Plexiglas), de altas propiedades mecánicas y como termoplástico puede estamparse y moldearse por encima de los 150°C. Polimerización por Adición 1,4 lineal: Se obtiene a partir del butadieno o sus derivados. Se obtienen productos flexibles a temperatura ambiente (elastómeros).Sus monómeros son moléculas orgánicas con dos enlaces dobles separados por un simple enlace C-C (enlaces conjugados). Las reacciones de adición de las moléculas de doble enlaces conjugados son muy particulares, ya que dicha adición es predominantemente 1-4. Los polímeros resultantes tendrán la mitad del total de dobles enlaces que contenían los monómeros que los formaron. Caucho natural o poliisopreno:Monómero: 2-metil-1,3- butadieno. Proviene del árbol Hevea Brasiliensis. El caucho crudo está constituido por polímeros lineales de 3000 moléculas cada uno.

Es blando y pegajoso en verano y muy duro a bajas temperaturas perdiendo su elasticidad. Para que sea mas duro y resistente y soporte mejor el calor se realiza la vulcanización con azufre (puente de entrecruzamiento de polímeros lineales). Charles Goodyear en 1839. Policloropreno:Monómero: cloropreno o 2-cloro-1,3-butadieno. Nombre comercial: Neopreno. Tienen propiedades semejantes al caucho natural, aunque mas duro y mas resistente al ozono, petroleo, grasa, aceites, disolventes y calor. Se vulcaniza calentándolo con óxido de cinc sin utilizar azufre. No es apto para la fabricación de neumáticos pero si para mangueras y vainas para cables. Buna S o Butadieno -estireno (caucho BS o SBR):Los copolímeros que intervienen en la polimerización son el butadieno y el estireno (fenileteno). Tiene propiedades similares al caucho natural y se vulcaniza con azufre. Se usa en neumáticos. Buna N o Butadieno-acrilonitrilo (caucho BA o ABR):Los copolímeros que intervienen en la polimerización son el butadieno y el acrilonitrilo o etenonitrilo o cianoeteno. Tiene propiedades semejantes al buna S pero es mas resistente a los aceites. Se usa en mangueras para combustible Poli(estireno-butadieno-estireno), o SBS, es un caucho duro, que se usa para hacer objetos tales como suelas para zapatos, cubiertas de neumáticos, y otros donde la durabilidad sea un factor importante. Es un copolímero en bloque. Su cadena principal está constituida por tres segmentos. El primero es una larga cadena de poliestireno, el del medio es una cadena de polibutadieno, y el último es otra larga sección de poliestireno.Es un elastómero termoplástico. Estos son materiales que a temperatura ambiente se comportan como cauchos elastoméricos, pero cuando se calientan, pueden ser procesados como plásticos. La mayor parte de los cauchos son difíciles de procesar, porque están entrecruzados. Polimerización por Adición 1,2 Cruzadas: Se obtiene a partir del butadieno y sus derivados. Debe tener dos dobles enlaces no necesariamente conjugados. Poliestireno de alto impacto (HIPS):Es un copolímero de injerto. Consta de una cadena principal de poliestireno y cadenas de polibutadieno injertadas en dicha cadena principal. El poliestireno le confiere resistencia al material, en tanto que las cadenas del elastómero polibutadieno le otorgan la elasticidad suficiente como para lograr que sea menos quebradizo Polímeros de condensación se caracterizan porque la reacción química que forma al polímero produce a la vez una molécula sencilla y pequeña como agua, cloruro de hidrógeno, etc. En los polímero por adición sólo se formaba el polímero Estos polímeros pueden formarse: a) Con una sola sustancia que posea dos grupos funcionales en la misma molécula b) Con dos sustancias, cada una de las cuales tiene dos veces el mismo grupo funcional en su molécula c) Con una sola sustancia que posea dos veces el mismo grupo funcional Resinas fenólicas: Copolímero: el metanal o fomaldehido se condensa por exceso de fenol. El oxígeno del grupo carbonilo se combina inicialmente con dos hidrógenos de dos moléculas de fenoles en posición orto. Tienen peso molecular relativamente bajos y son solubles en disolventes oxigenados y en hidróxido de sodio pero no en hidrocarburos. Se utiliza para barnices, adhesivos, y polvo de moldeo para la fabricación de plásticos termoestables. Resinas de esterificación: Se obtiene por condensación de polialcoholes con poliácidos (copolímeros) para dar poliesteres. Se forman largas cadenas. Son resistentes al calor, fuertes, repelentes al agua y poco permeable a los gases. Se lo utiliza como fibras y películas. Usos: botellas para bebidas, fibras textiles, sogas

Polietilentereftalato (PET)1: Resinas de esterificación Copolímeros: 1,2-etanodiol (etilenglicol) Resina poliamídicas: Se obtienen por condensación de ácidos dicarboxílicos con diaminas conteniendo ambos tipos de sustancias cuatro o más grupos metílicos intermedios para evitar la formación de anillos o bien con una sola sustancia que posea los dos grupos funcionales en la misma molécula (aminoácidos). Son tenaces, de baja absorción de agua, hilables y autolubricantes. Usos: fibras textiles, sogas, bujes, cojinetes, engranajes. Nylon 6 : Resina poliamídicas. Monómero: ácido 6-aminohexanoico Nylon 6,6:Resina poliamídicas.Copolímero: ác. adípico o hexanodioico y 1,6-hexanodiamina Siliconas: El silicio es el segundo elemento del grupo 14 de la tabla periódica y tiene algunas propiedades semejantes al elemento carbono. Puede formar cadenas consigo mismo, aunque son relativamente cortas (máximo 4 átomos de Si, en compuestos estables): SiH 4 silano Si 2 H 6 disilano La sustitución de los átomos de hidrógeno unidos al átomo de silicio por grupos hidroxilo permite pasar de silanos, ya sean ellos dihidroxialquilsilanos o trihidroxialquilsilanos a siloxanos . Siliconas: Por reacciones de condensación con pérdida de agua, los siloxanos forman los polisiloxanos o siliconas.Polidimetilsiloxano (PDMS):Monómero: dimetil silanodiol.Las siliconas constituyen buenos elastómeros porque la cadena principal es muy flexible. Los enlaces entre un átomo de silicio y los dos átomos de oxígeno unidos, son altamente flexibles Polimerización de Condensación Cruzadas:Los polímeros de condensación con uniones cruzadas son cadenas de átomos como los lineales pero vinculados entre ellas mediante puentes formados por grupos de átomos Resinas fenólicas-formaldheído (bakelitas): Se obtienen por condensación de fenol con formaldheído (igual al caso lineal) en presencia de exceso de formaldehido o bien aplicando calor en un medio ácido. Se producen así reacciones cruzadas, con liberación de agua, que dan lugar a puentes –CH2-. en todas direcciones , entres las estructuras lineales anteriores. Resulta una resina entrecruzada, infusible e insoluble. No puede ablandase mas por calor, es termorrígida. Se usa para barnices y adhesivos. Tienen gran resistencia al calor y adquieren gran resistencia mecánica si se les agrega fibras sintéticas como nylon. Resinas de esterificación:El tipo fundamental de estas resinas es la obtenida con glicerina (propanotriol) y el ác.ftálico (o del anidridoftálico) para obtener GLIPTAL. Arde con facilidad y se utiliza como plastificante. Como líneas de pesca, masilla, films y laminados. Siliconas:: se obtienen resinas entrecruzadas a partir del trihidroxialquilsilano. Urea formaldehído: se obtiene reaccionando metildiamida y formaldehido (metanal). Arde con dificultad, no mantiene la llama, tiene olor picante, carboniza y cruje Melamina formaldehído (MF):Se obtiene reaccionando melamina y formaldehido (metanal). Usos: discos antiguos Policarbonatos: policarbonato de bisfenol A, es un plástico claro usado para hacer ventanas inastillables, lentes livianas para anteojos y otros. La General Electric fabrica este material y lo comercializa como Lexan. Policarbonato que se utiliza para hacer lentes ultra-livianas Fuerzan intermoleculares, estructura y propiedades Fuerzas intermoleculares:Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituidos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen.

Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clase Fuerzas de Van der Waals (electroestáticas): muy débiles en las moléculas de tamaño normal, pero en los polímero se multiplican. polietileno Dipolos permanentes: como en el caso de los poliésteres

Enlaces de hidrógeno: Como en las poliamidas (nylon).

La fuerza total de atracción entre las moléculas del polímero, dependería del número de las interacciones sin embargo las cadenas de los polímeros no pueden, por lo general, acomodarse con la perfección que sería requerida

¿Pero por qué algunos polímeros son altamente cristalinos y otros son altamente amorfos? Existen dos factores importantes, la estructura polimérica y las fuerzas intermoleculares