REAÇÕES ORGÂNICAS e POLÍMEROS

01 - Reação de adição: quando dois reagentes formam um único produto.Exemplo: Reação entre o eteno ou etileno com bromo. Forma-se o 1,2-dibromo-etano ou brometo de etileno.








Observe a animação a seguir:





A molécula do eteno sofre ruptura na ligação pi, transformando-se no radical orgânico bivalente etileno, enquanto que na molécula do bromo, por ação de ativadores, rompe-se a ligação sigma.
Os dois átomos de bromo são adicionados ao radical orgânico etileno, produzindo um único composto: brometo de etileno.
Regra de Markownikov: Nas reações de adição, adicionar o hidrogênio ao carbono mais hidrogenado.

02 - Reação de substituição: quando um átomo ou radical é substituído por outro átomo ou radical na molécula orgânica.
Exemplo:


Regra de Markownikov: Nas reações de substituição, o hidrogênio preso ao carbono menos hidrogenado é o mais facilmente substituído.
Exemplo:



03 - Reação de eliminação: quando átomos ou radicais são eliminados da molécula orgânica.
Exemplo:



Regra de Saytzeff:
: Nas reações de eliminação, o hidrogênio preso ao carbono menos hidrogenado é mais facilmente eliminado.
Exemplo



04 - Reação de oxidação: quando ocorre - na maioria das vezes - com adição de oxigênio.
A reação da oxidação pode ser: parcial ou total.
4.1 - Oxidação parcial de álcool primário.
Exemplo:


4.2 - Oxidação parcial de álcool secundário.
Exemplo:



4.3 - Oxidação de aldeído.
Exemplo:



4.4 - Oxidação total de álcool primário.
Exemplo:



05 - Reação de redução: é o inverso da reação de oxidação. Ocorre - na maioria das vezes - com adição de hidrogênio.
A reação de redução pode ser: parcial ou total.
5.1 - Redução parcial de ácido orgânico.
Exemplo:



5.2 - Redução de aldeído.
Exemplo:



5.3 - Redução de cetona.
Exemplo:



5.4 - Redução total de ácido orgânico.
Exemplo:



06 - Reação de esterificação: é a reação entre ácido orgânico e álcool, dando éster orgânico e água.
OBS.: A reação é reversível. No sentido da formação do éster é chamada de esterificação e no sentido inverso é chamada de hidrólise.
Exemplo:



07 - Reação de saponificação: é a reação entre éster de ácido graxo e base mineral, dando sal de ácido graxo (sabão) e triálcool.
Exemplo:




08 - Reação de polimerização: produz macromoléculas constituídas por moléculas que se repetem.
A unidade repetida é chamada de monômero e o produto final é chamado de:.
- dímero = quando o monômero é repetido duas vezes.
Exemplo:



- trímerto = quando o monômero é repetido três vezes. Exemplo:




- polímero = quando o monômero é repetido muitas vezes.
Exemplo:




POLÍMEROS




Um polímero é uma macromolécula formada pela repetição de pequenas e simples unidades químicas (monômeros), ligadas covalentemente. Se somente uma espécie de monômero está presente na estrutura do polímero, este é chamado de homopolímero. Se espécies diferentes de monômeros são empregadas, o polímero recebe a denominação de copolímero.
Polímeros biológicos fundamentam a existência da vida, e existem desde o surgimento da primeira célula na superfície da terra. Os polímeros naturais têm sido empregados pelo homem desde os mais remotos tempos: asfalto era utilizado em tempos pré-bíblicos; âmbar já era conhecido pelos gregos e a goma pelos romanos. Os polímeros sintéticos, porém, somente surgiram no último século.
Um grande marco na história da indústria de plásticos foi a descoberta do processo de vulcanização da borracha em 1839 (a partir do látex, um polímero natural, que já era largamente empregado) pela Goodyear. O próximo grande passo foi a nitração da celulose, resultando na nitrocelulose, produto comercializado primeiramente por Hyatt, em 1870. De seu produto foi obtido o celulóide, alavancando a indústria cinematográfica. Em 1865 foi descoberto o processo de acetilação da celulose, resultando em produtos comerciais de grande uso no início deste século, como fibras de rayon, celofane, entre outros. Entretanto, o primeiro polímero puramente sintético somente surgiu em 1907; resinas de fenol-formaldeído foram produzidas por Baekeland - entre elas, o primeiro polímero sintético de uso comercial: o "Bakelite". Desde então, a indústria e o uso de polímeros não para de crescer.



Hoje, mesmo roupas e demais vestimentas são feitas com fibras poliméricas sintéticas. Roupas especiais, como o uniforme de astronautas, vestes dos corredores de fórmula 1, e roupas de mergulho submarino também são produzidas com polímeros especiais, que possuem as propriedades desejadas, em cada caso.
Alguns polímeros foram verdadeiros salva-vidas. A polimerização do N-vinilpirrolidona foi recebida com grande ímpeto durante a Segunda Guerra Mundial, quando os alemães usaram soluções salinas do polímero como um substituto do plasma sangüíneo no soldados feridos de suas tropas. O PVP - poli(vinilpirrolidona), possui um baixo grau de toxidade e tem sido utilizado também em cosméticos, adesivos, indústria têxtil, lentes de contato, e numa variedade de fármacos, incluindo a manufaturação de materiais micro-encapsulados. Um complexo de PVP com iodeto é um dos anti-sépticos mais utilizados.

Como os polímeros são feitos?

Os polímeros são produzidos sinteticamente através da reação de polimerização de seus monômeros. Um dos métodos mais utilizados, nas indústrias, para a produção de polímeros de vinilas é a polimerização em emulsão. Este processo envolve uma emulsão estável de água, monômeros do polímeros, e um surfactante (sabão ou detergente) como o agente emulsificante. Os surfactantes formam micelas, que dissolvem os monômeros, geralmente hidrofóbicos. Os iniciadores de radicais livres, quando jogados na fase aquosa, também migram para a fase micelar, iniciando a polimerização. As vantagens deste método incluem o baixo consumo de energia (a reação pode ser feita mesmo na temperatura ambiente) e a obtenção de polímeros com grande massa molar. A maior desvantagem é que a formulação é relativamente complexa se comparada com os outros métodos, e requer uma etapa de purificação do polímero que, algumas vezes, pode ser problemática.



O que são COPOLÍMEROS?

Muitas vezes, o polímero é formado pela união de dois ou mais monômeros diferentes. Estes polímeros são chamados de copolímeros, em contraste aos homopolímeros, que são formados pela repetição de somente um monômero.



Os polímeros exibem 2 tipos de morfologia no estado sólido: amorfo e semicristalino. Em um polímero amorfo, as moléculas estão orientadas aleatóriamente e estão entrelaçadas - lembram um prato de spaghetti cozido. Os polímeros amorfos são, geralmente, transparentes. Nos polímeros semicristalinos, as moléculas exibem um empacotamento regular, ordenado, em determinadas regiões. Como pode ser esperado, este comportamento é mais comum em polímeros lineares, devido a sua estrutura regular. Devido às fortes interações intermoleculares, os polímeros semicristalinos são mais duros e resistentes; como as regiões cristalinas espalham a luz, estes polímeros são mais opacos. O surgimento de regiões cristalinas pode, ainda, ser induzido por um "esticamento" das fibras, no sentido de alinhar as moléculas.





A figura acima ilustra um diagrama de Volume vs. Temperatura para dois polímeros: um amorfo e um semicristalino. Em baixas temperaturas, as moléculas de ambos os polímeros vibram com baixa energia; eles estão "congelados" em uma situação do estado sólido conhecida como "estado vítreo". Na medida em que o polímero é aquecido, entretanto, as moléculas vibram com mais energia e uma transição ocorre: do estado vítreo para o estado rubbery. Neste estado, o polímero possui um maior volume e uma maior dilatação térmica e maior elasticidade. O ponto onde esta transição ocorre é conhecido como temperatura de transição vítrea, e está denotado no gráfico como Tg.
Quando aquecidos, os polímeros podem vir a derreter. A temperatura de fusão dos polímeros é indicada, no diagrama, como Tm. No estado líquido, os polímeros podem ser moldados ou divididos em micro-fibras, por exemplo. Somente alguns polímeros podem ser derretidos, e são chamados de termoplásticos.

Ariádne, Kyzyane, Thaís .

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