Descripción de polímeros inorgánicos.
En los últimos años del siglo XIX, los científicos empezaron a pensar en obtener materiales que pudieran sustituir a la madera, el marfil o el nácar. Usando sustancias macromoleculares naturales, se crearon los primeros polímeros y plásticos.
La naturaleza misma ha creado un número no pequeño de estos raros compuestos. En primer lugar, polímeros de proteínas, compuestos de caucho, polisacáridos y ácidos nucleicos. Al cabo de unos años, desapareció la necesidad de utilizar compuestos orgánicos, ya que aprendieron a sintetizar resinas de fenol-formaldehído. Sobre su base, se extraen materiales que tienen características similares a la madera, el metal y otras aleaciones duraderas. Solo en los compuestos obtenidos se mejoran las propiedades.
¿Por qué son necesarios?
Usando sustancias creadas artificialmente, se crea una gran cantidad de productos plásticos. La razón de esto fue la capacidad a nivel molecular para reconstruir y tomar una nueva forma, concebida por el fabricante.
El asbesto está en demanda en la construcción. Fabricación de pizarra y todo tipo de cañerías. En la industria textil, se cosen trajes resistentes al fuego.
El diamante es muy apreciado en la industria de la joyería. Su dureza ha encontrado aplicación en el corte de varios materiales de alta resistencia. Se utiliza con una piedra entera o con polvo simple.
Cuando escuchas grafito, lo primero que te viene a la mente son lápices. Pero la aplicación es amplia: ingeniería mecánica, industria nuclear, etc. Los materiales abrasivos, los elementos de corte o las muelas abrasivas son pocos los que están hechos de polímero de boro. Iridiscente a los rayos del sol, la elegante vajilla hecha de cristal de roca es el resultado de la síntesis bajo la influencia de una temperatura muy alta de cuarzo y carbón. Así es como se usa el carburo de selenio.
Polímeros: obtención de plásticos
Se toman como base materiales con un alto contenido de polímeros. Se están estudiando las propiedades de la base existente, la capacidad de cambiar su forma de una masa sólida a líquida o viscosa y viceversa. En base a los datos obtenidos, el material base se refiere a polímeros termoplásticos o termoplásticos.
Mira un video sobre qué son los polímeros.
Para variar, se puede agregar al proceso un relleno (puede ser sólido o gaseoso) o un aditivo. Su síntesis con el material base puede extender significativamente la vida útil del producto, agregar color y saturación a su apariencia. Con la ayuda de un elemento adicional correctamente seleccionado, es posible simplificar la tecnología de producción, reduciendo el costo del producto terminado.
Los rellenos sólidos tienen una naturaleza diferente, por lo que se pueden reconocer compuestos con su adición:
- asboplastia;
- boroplasto;
- grafitoplasto;
- organoplastia;
- polímero metálico;
- plástico de carbono;
- fibra de vidrio.
También existen juntas de relleno disperso, donde se añaden diversas partículas, y juntas reforzadas, donde se añaden varios tipos de fibras.
Las áreas cada vez más grandes de aplicación de los polímeros obligan a los científicos a pensar en el desarrollo de nuevas tecnologías para su creación, así como a inventar nuevos compuestos inorgánicos.
Polímeros inorgánicos
Si los átomos de carbono no participan en la estructura de una sustancia, su cadena de moléculas, entonces es inorgánica. Los polímeros inorgánicos naturales se han estudiado durante mucho tiempo y se han utilizado ampliamente. Estos incluyen: grafito, cerámica, mica, cuarzo, diamantes, etc. Los sintetizados más comunes son las siliconas.
La cadena de este compuesto se basa en átomos de silicio y oxígeno. Debido al fuerte vínculo entre átomos, pero a la vez flexible, estos polímeros inorgánicos adquieren las siguientes propiedades físicas:
En la vida cotidiana, la silicona se puede encontrar no solo con pegamento, masillas o bandas elásticas, sino que incluso se usa en cosmetología.
El polisilano es un polímero poco estudiado, descubierto empíricamente, pero no completamente comprendido. También se basa en el átomo de silicio, pero con la adición de compuestos clorados y fenólicos. Un buen conductor de corriente (aunque el elemento natural, el cobre, es más preferible). Otro rasgo característico es la resistencia al calor. Los gránulos de polisilano se pueden calentar a temperaturas muy altas. Lo único que puede pasar en este caso es un abrasivo.
Cadenas largas creadas empíricamente a base de estaño y germanio. El uso de estos compuestos aún no está muy extendido, ya que estos compuestos de base metálica solo están en estudio.
Se ha desarrollado otra cadena basada en el átomo de silicio. También se añadieron a la base un átomo de fósforo y un átomo de nitrógeno. Esta alternancia en la cadena tiene una flexibilidad increíble. Por lo tanto, el polifosfaceno resultante se usa utilizando su capacidad para estirarse a tamaños increíbles y volver a su forma original sin deformación visible.
Propiedades características
El rasgo característico de un compuesto se ve afectado no solo por su composición química. Se tiene en cuenta el peso molecular, polidispersidad, grado de polimerización, estructura de los átomos que componen su estructura.