1 00:00:15,980 --> 00:00:22,760 Hola a todos, soy Raúl Corraliza, profesor de química de segundo de bachillerato en el IES 2 00:00:22,760 --> 00:00:27,940 Arquitecto Pedro Gumiel de Alcalá de Hinares y os doy la bienvenida a esta serie de videoclases 3 00:00:27,940 --> 00:00:37,670 de la unidad 13 dedicada a los polímeros. En la videoclase de hoy estudiaremos los 4 00:00:37,670 --> 00:00:51,659 polímeros de interés industrial. En esta última videoclase vamos a revisar los polímeros de 5 00:00:51,659 --> 00:00:57,579 interés industrial. Comenzando por los polímeros orgánicos vinílicos, vinílicos hace referencia a 6 00:00:57,579 --> 00:01:02,420 que la cadena principal del polímero va a estar formada exclusivamente por átomos de carbono. 7 00:01:03,359 --> 00:01:08,780 Comenzando por los más sencillos, el primero del que quería hablaros es del polietileno. Este se 8 00:01:08,780 --> 00:01:15,959 obtiene mediante adición del eteno CH2CH2 con un doble enlace. Este es el doble enlace que se rompe, 9 00:01:16,500 --> 00:01:20,719 tendríamos electrones desapareados en cada uno de los dos átomos de carbono con los cuales 10 00:01:20,719 --> 00:01:26,620 podríamos continuar la cadena por la izquierda y por la derecha. De la unión de n moléculas de 11 00:01:26,620 --> 00:01:32,680 eteno obtenemos el polietileno así representado. La cadena continúa por la izquierda, CH2, CH2, 12 00:01:33,180 --> 00:01:40,680 la cadena continúa por la derecha y esto repetido n veces. El siguiente es el polipropileno. Se 13 00:01:40,680 --> 00:01:48,099 obtiene mediante edición del propeno CH2CH3 con este doble enlace. A la hora de imaginarnos cómo 14 00:01:48,099 --> 00:01:53,920 se produce el polímero es mucho más sencillo. En lugar de representar el monómero de forma 15 00:01:53,920 --> 00:02:02,019 lineal, lo representaremos curvado CH2CH y aquí, hacia abajo, colgando un CH3. De tal 16 00:02:02,019 --> 00:02:06,700 manera que lo que tendríamos en la parte horizontal fuera solamente este CH2 con el 17 00:02:06,700 --> 00:02:14,280 doble enlace CH. Como siempre, el doble enlace en las reacciones de adición se rompe. Tendríamos 18 00:02:14,280 --> 00:02:19,900 un electrón desapareado en este y en este átomo de carbono con los que continuar la cadena. Y 19 00:02:19,900 --> 00:02:25,860 entonces el polímero formado por la adición de n moléculas de propeno estaría formado por la 20 00:02:25,860 --> 00:02:32,219 cadena continua por la izquierda, CH2CH con el CH3 hacia abajo y continuando la cadena por la 21 00:02:32,219 --> 00:02:37,060 derecha con el electrón desapareado que tenía a la derecha. La presentación sería esta. La cadena 22 00:02:37,060 --> 00:02:43,259 continua por la izquierda, CH2CH con el CH3 y la cadena continúa por la derecha, repetido n veces. 23 00:02:45,039 --> 00:03:03,539 El siguiente compuesto es el poliestireno. Este se obtiene mediante adición del fenileteno. La idea es la misma. Tengo un eteno como elemento central con su doble enlace y aquí, como sustituyente en uno de los dos átomos de carbono, lo que tengo es un grupo fenilo, directamente un grupo benzeno. 24 00:03:03,539 --> 00:03:22,699 Se rompe el enlace. Tengo una posibilidad de enlace por el electrón desapareado a la izquierda y el electrón desapareado de la derecha. Y la representación del poliestireno cuando se ha producido la adición de N moléculas de fenileteno es esta. El polímero continúa por la izquierda, CH, el grupo fénilo, CH2, el polímero continúa por la derecha. 25 00:03:22,699 --> 00:03:36,800 La parte del estireno se refiere a esta parte de aquí, al fenileteno. El siguiente ejemplo que quiero ver con vosotros, y por eso menciono lo del estireno, es el caucho estireno-butadieno, SBR. 26 00:03:37,539 --> 00:03:49,259 Hasta este momento habíamos visto homopolímeros formados por la unión de un único tipo de monómero, y aquí vamos a ver en el caucho estireno-butadieno el primer copolímero. 27 00:03:49,259 --> 00:03:55,479 Este se va a obtener mediante coadición, es la reacción de adición de distintos monómeros. 28 00:03:55,560 --> 00:04:01,300 Y en concreto vamos a tener, por un lado, el fenileteno, el CH2CH con el grupo fenilo que habíamos visto anteriormente. 29 00:04:01,960 --> 00:04:05,000 Este es el responsable de la parte del nombre de estireno. 30 00:04:06,039 --> 00:04:13,139 Y el otro monómero que va a formar este polímero, este copolímero, es el butadieno, el buta-1-3-dieno. 31 00:04:13,139 --> 00:04:18,639 Aquí lo tenemos, CH2, doble enlace, CH, enlace sencillo, CH, doble enlace, CH2. 32 00:04:19,259 --> 00:04:33,959 Y aquí lo que va a ocurrir es que se van a abrir este doble enlace para que a partir de aquí este carbono pueda unirse con algo a su izquierda y este carbono con algo a su derecha. Y aquí también se van a abrir estos dos dobles enlaces. 33 00:04:33,959 --> 00:04:45,899 De tal manera que por el carbono número 1, por el carbono número 4, indistintamente, ya veis que la molécula es simétrica, por el carbono 1, por el carbono número 4 se pueda continuar el polímero. 34 00:04:46,279 --> 00:04:59,300 ¿Qué es lo que ocurre? Cuando al romper este primer doble enlace, además del electrón desapareado del carbono número 1 con el que va a continuar el polímero, tengo un electrón desapareado en el carbono, llamémoslo número 2, 35 00:04:59,300 --> 00:05:13,920 Y por otro lado, cuando se rompe este doble enlace, además del electrón desapareado en este carbono, número 4, por el cual va a continuar el polímero, tenemos un electrón desapareado en este carbono, llamémosle número 3. 36 00:05:14,300 --> 00:05:26,439 Bueno, pues que estos dos electrones desapareados que tenemos en carbonos adyacentes se van a aparear, los orbitales se van a solapar y me va a aparecer aquí en el enlace número 2 un doble enlace que antes no tenía. 37 00:05:27,420 --> 00:05:45,819 Si os dais cuenta, aquí lo que tengo son dobles enlaces alternos. Doble, simple, doble. Cuando se forme el polímero, voy a seguir teniendo lo mismo. En este caso, la alternancia al revés. Simple, doble, simple. No es de extrañar que el caucho estireno-butadieno tenga como fórmula algo así. 38 00:05:45,819 --> 00:06:03,720 Luego voy a comentar qué es lo que ocurre con estos subíndices distintos, pero en esencia lo que va a tener es el fenileteno, el doble enlace se convierte en sencillo, las dos posibilidades de enlace a izquierda y a derecha provenientes de los electrones desapareados que tendría en estos dos átomos de carbono. 39 00:06:03,720 --> 00:06:21,319 Por otro lado, en el caso del buta1-3-dieno, lo que va a tener es la posibilidad de enlace hacia la izquierda, está aquí. Este enlace doble se convierte en sencillo. Este enlace sencillo se convierte en doble. Este enlace doble se convierte en sencillo. Y por último, la posibilidad de enlace hacia la derecha. 40 00:06:21,319 --> 00:06:29,139 este tipo de representación a qué se refiere pues al hecho de que no voy a tener fenileteno 41 00:06:29,139 --> 00:06:33,779 butadieno fenileteno butadieno alternados necesariamente desde el principio hasta el 42 00:06:33,779 --> 00:06:40,100 final del polímero sino que cuando se produzca la copolimerización lo que va a tener son fenilesteno 43 00:06:40,100 --> 00:06:45,439 abiertos buta 1 3 dieno abiertos con las posibilidades de enlace y se van a ir enganchando 44 00:06:45,439 --> 00:06:50,540 para formar el polímero en cantidades arbitrarias y entonces yo lo que va a tener es una secuencia 45 00:06:50,540 --> 00:06:57,160 de unos cuantos fenileteno, seguidos de una secuencia de unos cuantos butadienos en cantidades 46 00:06:57,160 --> 00:07:02,220 arbitrarias. Aquí tengo un n y aquí tengo un m. Esto, a su vez, va a estar repetido. 47 00:07:02,339 --> 00:07:05,560 Voy a tener una cantidad arbitraria de uno, una cantidad arbitraria de otro, una cantidad 48 00:07:05,560 --> 00:07:09,800 arbitraria de uno, una cantidad arbitraria de otro. Y la forma de indicar que voy a tener 49 00:07:09,800 --> 00:07:14,040 secuencias de lo uno y de lo otro también a su vez arbitrarias es poner este otro subíndice 50 00:07:14,040 --> 00:07:18,160 p. De tal forma que cada vez que veamos algo de este estilo, lo que nos vamos a imaginar 51 00:07:18,160 --> 00:07:25,819 es que vamos a tener secuencias arbitrarias, en cantidades arbitrarias, de los monómeros que copolimerizan simultáneamente. 52 00:07:27,670 --> 00:07:31,730 El siguiente polímero que quería ver con vosotros, también vinílico, es el neopreno. 53 00:07:32,490 --> 00:07:36,829 Este se obtiene mediante adición del 2-clorobuta-1,3-dieno. 54 00:07:37,550 --> 00:07:40,649 Este es primo del buta-1,3-dieno. 55 00:07:40,730 --> 00:07:45,610 Lo único que ha pasado es que en el carbono número 2 se ha sustituido el hidrógeno por un cloro. 56 00:07:45,769 --> 00:07:48,610 De ahí lo del 2-clorobuta-1,3-dieno. 57 00:07:48,610 --> 00:08:15,410 La forma en la cual se produce el polímero es anóloga a lo que hemos comentado antes para el caucho estireno-butadieno. Este doble enlace se abriría, este doble enlace se abriría, cada uno de los cuatro átomos de carbono tendría electrones desapareados, el del carbono número 1 para continuar la cadena por la izquierda, el del carbono número 4 para continuar la cadena por la derecha, y en cuanto a los electrones desapareados en carbonos adyacentes 2 y 3 formarían un doble enlace, que aquí no estaría. 58 00:08:16,189 --> 00:08:20,529 Insisto en que la gracia de esto es que yo tengo aquí enlaces alternos, doble, simple, doble, 59 00:08:20,790 --> 00:08:27,170 y cuando se forme el polímero, cada uno de los monómeros va a seguir teniendo, pero al revés, los enlaces alternados. 60 00:08:27,649 --> 00:08:29,089 Sencillo, doble, sencillo. 61 00:08:29,089 --> 00:08:44,529 Y no es de extrañar que la fórmula genérica para el polímero por la izquierda, CH2, enlace sencillo, CCL, enlace doble, CH, enlace sencillo, CH2, 62 00:08:45,070 --> 00:08:50,190 Continúa el polímero por la derecha, lo que acabo de describir. Esto repetido N veces. 63 00:08:52,620 --> 00:08:58,940 A continuación, el siguiente que quería ver con vosotros es el policloruro de vinilo, más conocido por las siglas PVC. 64 00:08:59,940 --> 00:09:02,879 Este se obtiene mediante adición del cloroeteno. 65 00:09:03,679 --> 00:09:05,820 Y aquí lo que tengo es el CH2CHCl. 66 00:09:06,299 --> 00:09:09,980 Vuelve a ser uno de los sencillos. Este doble enlace se rompe. 67 00:09:09,980 --> 00:09:19,039 Tendré electrones desapareados en cada uno de los dos átomos de carbono con los cuales continuar la cadena a la izquierda y a la derecha. CH2CHCl. 68 00:09:20,100 --> 00:09:28,519 El último que quería ver con vosotros de los polímeros orgánicos y vinílicos es el politetrafluoroetileno, también conocido con el nombre comercial teflón. 69 00:09:29,539 --> 00:09:38,440 Este se forma a partir de adición del tetrafluoroeteno y no tengo que indicar dónde se encuentran los flúor porque se encuentran en todas las posiciones en las que es posible. 70 00:09:38,440 --> 00:10:00,059 Sería 1, 1, 2, 2 tetrafluoroeteno, pero es que no hay más posiciones que estas. El doble enlace se hable. Tengo electrones desapareados en los dos átomos de carbono con los que continuar el polímero a izquierda y a derecha. Así que el teflón, el politetrafluoroetileno, lo que tiene es como fórmula CF2, CF2, todo ello con enlaces sencillos. 71 00:10:00,059 --> 00:10:16,639 Ahora sí, el último de los polímeros orgánicos vinílicos que quería ver con vosotros es el polimetilmetacrilato PMMA. Se obtiene mediante adición del metacrilato de metilo. Este nombre, evidentemente, metacrilato, no es un nombre IUPAC. 72 00:10:16,639 --> 00:10:23,139 Este compuesto está muy bien para pensar en cuál sería el nombre UPAC que le podríamos poner. 73 00:10:23,779 --> 00:10:31,700 Bueno, veamos. Estoy identificando aquí un grupo funcional éster, COO, y a continuación un radical, una cadena carbonada. 74 00:10:32,240 --> 00:10:43,080 Estoy viendo aquí un doble enlace, así que estoy pensando en que la cadena principal contiene el éster, este C y este CH2, para que así contenga al doble enlace. 75 00:10:43,080 --> 00:10:47,700 y como sustituyente, como ramificación, estoy viendo este metil, este CH3. 76 00:10:49,159 --> 00:10:55,700 Si este éster no fuera un éster, sino un ácido carboxílico, sustituyendo este CH3 por un hidrógeno, 77 00:10:56,179 --> 00:11:03,399 y si obvio de momento la ramificación, me doy cuenta de que este compuesto deriva de un ácido carboxílico 78 00:11:03,399 --> 00:11:07,000 que tiene tres átomos de carbono y un doble enlace. 79 00:11:07,000 --> 00:11:12,960 El doble enlace en el único sitio en el que podría estar, puesto que este enlace tiene que ser necesariamente simple. 80 00:11:13,080 --> 00:11:26,100 Los carboxilos se unen con el resto de la cadena siempre a través de enlaces simples. Así que, solamente lo que sería ácido carboxílico es en la ramificación. Hasta aquí sería el ácido propenoico. 81 00:11:27,059 --> 00:11:34,820 Este hipotético ácido propenoico tiene una ramificación, este grupo metilo, en el único carbono en el que podría estar. 82 00:11:34,940 --> 00:11:40,159 Desde luego no en el 1, desde luego no en el carbono terminal, así que en el carbono número 2. 83 00:11:40,600 --> 00:11:47,799 Así que si en lugar del CH3 aquí hubiera un hidrógeno y esto fuera un ácido carboxílico, sería el ácido metilpropenoico. 84 00:11:48,799 --> 00:11:54,799 Puesto que no es un ácido, sino que en lugar del hidrógeno tengo esta cadena, que es un nuevo grupo metilo, 85 00:11:54,799 --> 00:12:12,320 Por ejemplo, este compuesto, el monómero a partir del cual se forma el polimetilmetraquilato, recibiría como nombre metilpropenoato de metilo, metacrilato de metilo, como otro nombre posible. 86 00:12:13,259 --> 00:12:19,159 Pues bien, el polímero se forma a partir de este doble enlace, con la insaturación. 87 00:12:19,860 --> 00:12:22,320 Lo que ocurre es que este doble enlace se va a romper. 88 00:12:22,779 --> 00:12:25,039 Lo he puesto así escrito para que quede más sencillo, 89 00:12:25,480 --> 00:12:28,519 dejando estos dos átomos de carbono, los que contienen la insaturación, 90 00:12:28,899 --> 00:12:31,899 para que formen la parte central, para que formen la cadena principal. 91 00:12:32,440 --> 00:12:36,580 Y entonces lo que va a ocurrir es que, al romperse el doble enlace, 92 00:12:36,679 --> 00:12:40,539 cada uno de estos dos átomos de carbono, lo que serían el 2 y el 3 en la cadena principal, 93 00:12:41,159 --> 00:12:47,519 tendrían un electrón desapareado, con los cuales a izquierda y a derecha podrían continuar con la cadena para formar el polímero. 94 00:12:47,519 --> 00:12:58,480 Y entonces lo que tendría es continuar la cadena por la izquierda, CH2, enlace sencillo, este carbono que tiene el CH3 y este COOCH3 aquí y aquí, 95 00:12:58,980 --> 00:13:01,059 y luego continuaría la cadena por la derecha. 96 00:13:01,899 --> 00:13:09,700 Si os fijáis, tal y como hemos escrito todos los polímeros, podemos comprobar que efectivamente todos los polímeros son orgánicos vinílicos. 97 00:13:09,700 --> 00:13:34,980 La cadena principal está formada por únicamente átomos de carbono. Aquí vemos los dos átomos de carbono. Voy hacia atrás, átomos de carbono, este y este átomos de carbono. Voy para atrás, este, este, este, este, este y este átomos de carbono. Aquí, este y este átomos de carbono. Y, por último, este y este, este y este átomos de carbono. 98 00:13:34,980 --> 00:13:52,759 Eso quiere decir que todos los polímeros orgánicos necesariamente tienen que tener en el esqueleto carbonado, en la cadena principal, átomos de carbono. Bueno, pues no. Además de polímeros orgánicos vinílicos, los que vamos a estudiar a continuación son los polímeros orgánicos no vinílicos. 99 00:13:52,759 --> 00:14:07,759 En este caso, la cadena principal, además de átomos de carbono, puede contener átomos de oxígeno o de nitrógeno. Entre ellos, los más importantes son los que comenté en su momento cuando estuvimos hablando de las reacciones de condensación. 100 00:14:07,759 --> 00:14:13,679 condensación. Empezando por los poliésteres. Estos van a contener el grupo funcional éster en su 101 00:14:13,679 --> 00:14:18,700 cadena principal y ese grupo funcional, además de átomos de carbono, contiene oxígenos. Os recuerdo 102 00:14:18,700 --> 00:14:27,539 que el COO, uno de los oxígenos, forma parte de la cadena, el que provenía del alcohol. Dentro de 103 00:14:27,539 --> 00:14:32,360 los poliésteres, el primero que quería ver con vosotros es el terephthalato de polietileno, 104 00:14:32,360 --> 00:14:39,320 también conocido como PET. Este es un copolímero, se obtiene por policondensación entre, por un lado, 105 00:14:39,440 --> 00:14:45,159 el ácido benzeno 1,4-dicarboxílico, que es este que tenemos aquí. Aquí tenemos el grupo benzeno y 106 00:14:45,159 --> 00:14:51,580 lo que tenemos es situados en carbonos enfrentados, sendos carboxilos, COOH, y este que es escrito así 107 00:14:51,580 --> 00:14:59,419 HOOC, por una razón meramente estética. Y por otro lado, el étano 1,2-diol. Aquí lo tenemos, 108 00:14:59,419 --> 00:15:05,240 TH2OH y CH2OH. En su momento, cuando en la videoclase anterior, hablando de las reacciones 109 00:15:05,240 --> 00:15:10,960 de polimerización por condensación, hablábamos de los poliésteres y un poco más adelante 110 00:15:10,960 --> 00:15:17,340 las poliamidas, comentaba que como carácter general necesitábamos que hubiera dos grupos 111 00:15:17,340 --> 00:15:23,000 funcionales diferentes para poder producir la condensación. Los ejemplos en los que 112 00:15:23,000 --> 00:15:28,100 nos centramos en la videoclase anterior eran los más sencillos posibles y lo que teníamos 113 00:15:28,100 --> 00:15:34,299 era una homopolimerización donde teníamos un único monómero y ese monómero contenía los dos 114 00:15:34,299 --> 00:15:38,860 grupos funcionales. Pues bien, hay una segunda posibilidad que es precisamente esta que tenemos 115 00:15:38,860 --> 00:15:45,440 aquí con el PET y es que tenemos dos monómeros distintos y lo que resulta es que uno de ellos 116 00:15:45,440 --> 00:15:52,100 contiene dos funciones de un tipo y el otro contiene dos funciones del otro. De tal manera 117 00:15:52,100 --> 00:15:58,580 que la unión se va a producir siempre entre este ácido carboxílico y este alcohol, a continuación 118 00:15:58,580 --> 00:16:04,460 este alcohol y un ácido carboxílico de otro ácido benzeno 1,4-dicarboxílico que tuviera a la derecha, 119 00:16:05,299 --> 00:16:11,620 a su derecha un nuevo etano 1,2-diol y así sucesivamente. En este caso necesariamente voy 120 00:16:11,620 --> 00:16:18,500 a tener siempre alternos uno y otro tipo de monómero. ¿Cómo se va a producir la unión? 121 00:16:18,500 --> 00:16:44,039 Bueno, pues por policondensación. Aquí lo que va a ocurrir es que los hidroxilos en el etano 1,2-diol, ambos van a perder el hidrógeno. Tenemos dos hidrógenos bordados. En el caso del ácido benzeno 1,4-dicarboxílico, sendos carboxilos, ambos van a perder el grupo OH. Son dos OH. Junto con estos dos hidrógenos se formarían dos moléculas de agua. Ahí estamos viendo la policondensación. 122 00:16:44,039 --> 00:17:09,099 Y en cuanto a cómo se produciría la unión de todos estos, bueno, pues en sentido estricto, una vez que aquí he perdido el OH, tendría el CO, el benceno, el CO, a continuación, un oxígeno, que es lo que quedaría del hidróxilo cuando ha perdido el hidrógeno, CH2, CH2, y un oxígeno, que es lo que quedaría cuando este otro hidróxilo ha perdido el hidrógeno. 123 00:17:09,099 --> 00:17:20,000 Con esa representación que yo hiciera, estaría viendo en la parte central COO y luego el resto de la cadena. Estoy identificando el grupo éster. 124 00:17:20,440 --> 00:17:33,059 No obstante, el otro éster, el que produciría la segunda molécula de agua, me ha quedado separado. Tendría el COO a la izquierda del todo y luego el oxígeno a la derecha del todo. 125 00:17:33,579 --> 00:17:51,440 En su momento dijimos que podíamos mover los elementos de una punta a la otra de la cadena por una razón estética para poder identificar más fácilmente los grupos funcionales. Pues bien, eso es lo que he hecho aquí. Lo que he hecho es coger el oxígeno que habría tenido al final en la representación del polímero y me lo he traído al inicio del tono. 126 00:17:51,440 --> 00:18:06,200 De tal forma que yo ya puedo ver, aparte de aquí, COO, este éster, este OCO, que sería el mismo grupo éster, pero en sentido contrario, dentro de esta otra parte, en el polímero. 127 00:18:06,200 --> 00:18:24,039 Bien, quiero reseñar que es importante el orden. COO lo que me está indicando es que a continuación de este otro oxígeno lo que tenga escrito va pegado a él y este oxígeno está unido al carbono, mientras que este oxígeno central está unido también al carbono pero con un doble enlace. 128 00:18:24,039 --> 00:18:45,039 Si yo aquí represento COO, lo que estaría representando no es lo que realmente hay. Tened mucho cuidado con esto en este tipo de compuestos. Tal y como lo tengo escrito, este oxígeno está unido a un doble enlace con este átomo de carbono. Y este átomo de carbono está unido con un enlace sencillo por un lado al benceno y por otro lado a este oxígeno. 129 00:18:45,039 --> 00:18:53,160 oxígeno. Un poco en la línea de lo que aquí he representado en el ácido carboxílico, en el diácido, 130 00:18:53,599 --> 00:19:00,460 en la parte de la izquierda. Si yo hubiera puesto COO en lugar de OCO, lo que estaría indicando es 131 00:19:00,460 --> 00:19:06,140 que el carbono está unido al oxígeno con un doble enlace, eso es el CO. Pero cuidado, porque si este 132 00:19:06,140 --> 00:19:10,880 oxígeno lo pongo aquí a la derecha, resulta que entonces el carbono está unido al oxígeno y el 133 00:19:10,880 --> 00:19:16,279 oxígeno es el que está unido al benceno y eso no es lo que yo tenía inicialmente. Así que tened 134 00:19:16,279 --> 00:19:21,400 mucho cuidado en este tipo de compuestos, cuando yo tenga los ésteres, los poliésteres de esta 135 00:19:21,400 --> 00:19:26,740 manera, en colocarlos los dos, uno en un sentido y otro en el opuesto, puesto que es lo que realmente 136 00:19:26,740 --> 00:19:32,200 me voy a encontrar en la cadena. Para que no tuvierais la idea de que el único poliéster con 137 00:19:32,200 --> 00:19:39,400 nombre iba a ser este, el PET, aquí he añadido el ácido poliláctico, el PLA. En esencia, porque es 138 00:19:39,400 --> 00:19:44,299 muy parecido al PET, evidentemente también es un poliéster y este es el que se utiliza 139 00:19:44,299 --> 00:19:50,839 fundamentalmente en la impresión 3D. El ácido poliláctico deriva, como su propiedad me indica, 140 00:19:51,059 --> 00:19:59,779 del ácido láctico, que es el ácido 2-hidroxipropanoico. Aquí lo tenemos, TH3, THOH, COOH. En este caso 141 00:19:59,779 --> 00:20:04,960 no tenemos el hidroxilo a un extremo de la cadena, sino que lo tenemos aquí, en lo que sería el 142 00:20:04,960 --> 00:20:10,319 carbono 2, pero la idea es exactamente la misma. Cuando se produce el poliéster, la 143 00:20:10,319 --> 00:20:15,900 reacción de esterificación, el hidroxilo va a perder el hidrógeno, el carboxilo va 144 00:20:15,900 --> 00:20:20,359 a perder el OH, se van a formar moléculas de agua y la unión entre un monómero y el 145 00:20:20,359 --> 00:20:26,539 siguiente va a ser a partir de este átomo de carbono de lo que queda del hidroxilo con 146 00:20:26,539 --> 00:20:34,700 el oxígeno que me queda del hidroxilo. La forma más sencilla de representarlo es poniendo 147 00:20:34,700 --> 00:20:41,099 este CH3 hacia abajo, como si fuera un sustituyente, y el oxígeno hacia la derecha. Y lo que tendría 148 00:20:41,099 --> 00:20:48,339 es OCH, CH3 hacia abajo, y a la derecha CO. Nuevamente, y por una razón estética, para 149 00:20:48,339 --> 00:20:52,319 poder identificar el grupo éster, lo que hacemos es el oxígeno que habría representado 150 00:20:52,319 --> 00:20:55,579 a la izquierda del todo, llevármelo a la derecha del todo. Y entonces lo que me quedaría 151 00:20:55,579 --> 00:21:04,490 es esto, NBC, CH con el CH3 hacia abajo, COO. Además de los poliésteres, también son 152 00:21:04,490 --> 00:21:10,990 polímeros orgánicos no vinílicos, las poliamidas. En este caso, el grupo amida, lo que tiene, además 153 00:21:10,990 --> 00:21:17,710 de átomos de carbono en la cadena principal, son átomos de nitrógeno. El grupo amida, aquí lo 154 00:21:17,710 --> 00:21:23,390 tenemos representado, CONH. Este oxígeno está unido con un enlace al carbono, no forma parte de la 155 00:21:23,390 --> 00:21:31,069 cadena principal, pero este nitrógeno, el que provenía del grupo amino, sí. Entre las poliamidas 156 00:21:31,069 --> 00:21:39,250 vamos a estudiar en primer lugar lo que se conoce como nylon 6-6 o también poliamida 6-6. Este es 157 00:21:39,250 --> 00:21:46,710 un polímero que se forma mediante policondensación del ácido hexanodioico, aquí lo tenemos, y la 158 00:21:46,710 --> 00:21:53,390 hexano 1,6-diamina. Aquí vuelve a ocurrir lo mismo que nos pasaba anteriormente. En lugar de tener 159 00:21:53,390 --> 00:21:58,930 una homopolimerización donde tenemos un único monómero que contiene los dos grupos funcionales, 160 00:21:58,930 --> 00:22:24,210 Aquí lo que tenemos es una copolimerización. Tenemos dos monómeros distintos. Uno contiene los grupos carboxilo, dos, y el otro contiene los grupos amino, dos. En el caso del nylon 6-6, lo que tenemos es el ácido hexanodioico. El dioico me indica que tengo los dos carboxilos en los extremos de la cadena y el hexano me indica que tenemos seis átomos de carbono. Fijaos, uno, aquí cuatro y otro más. 161 00:22:24,210 --> 00:22:41,630 En lugar de poner el COOH, CH2, CH2, CH2, CH2, COOH, se suele representar así de una forma abreviada, igual que pasaba anteriormente, por una razón meramente estética, vamos a poner este grupo carboxilo de esta manera, HOOC en sentido inverso. 162 00:22:41,630 --> 00:23:06,109 Bueno, pues como decía el nylon 6 en 6 se forma mediante policondensación por un lado del ácido hexanodioico, lo acabo de discutir, y por otro lado la hexano 1,6-diamina. Es muy parecida al caso del ácido hexanodioico, es una cadena de 6 átomos de carbono. Aquí tenemos TH2, TH2 6 veces y lo que tenemos es tanto en el carbono 1 como en el 6 en ambos extremos, siendo los grupos amino, de lo del diamina. 163 00:23:06,930 --> 00:23:22,109 Así que lo que tengo, lo que tendría es una cadena de seis átomos de carbono, un NH2 en un extremo, un NH2 en el otro. Se suele representar de esta manera, NH2, CH2 seis veces, esto sería la parte del hexano, y por último el NH2. 164 00:23:22,109 --> 00:23:47,150 NH2. El 6-6 del nylon, ambos 6-6, provienen de que tanto el ácido hexanodióico tiene 6 átomos de carbono, como la hexano-1-6 de amina contiene 6 átomos de carbono. Y cuidado a la hora de representar esto de esta forma abreviada. Aquí, en el centro, veis que tengo el CH2 repetido 4 veces y aquí está repetido 6. ¿Por qué un 4 y un 6? 165 00:23:47,150 --> 00:23:58,410 Si en ambos casos la cadena principal contiene seis átomos de carbono, pues bien, porque aquí he tenido que separar dos por los grupos carboxilo, me quedan cuatro, mientras que aquí los grupos amino no contienen átomos de carbono. 166 00:23:59,369 --> 00:24:11,349 Igual que ocurría anteriormente, en este caso necesariamente el polímero va a estar formado por la condensación consecutiva de primero uno, luego otro, primero uno, luego otro. 167 00:24:11,769 --> 00:24:35,690 Puesto que, por ejemplo, tal y como lo tengo escrito, en primer lugar se producirá la condensación de este carboxilo con este grupo amino. En el otro extremo de la cadena, este amino necesita para continuar la polimerización con un grupo carboxilo que tiene que ser de un ácido hexanodioico. En el otro extremo del ácido hexanodioico, necesariamente, se tiene que producir la condensación con un grupo amino de un hexano 1,6-damina y así sucesivamente. 168 00:24:35,690 --> 00:24:55,210 Así que ambos monómeros van a policondensar, pero siempre alternos. ¿Cómo puedo representar el polímero? En este caso lo voy a hacer de esta manera. El grupo carboxilo va a perder un OH, aquí me va a quedar un CO, que voy a representar de esta manera. 169 00:24:55,950 --> 00:25:15,970 CH2 cuatro veces. Este grupo carboxilo va a perder el OH, voy a tener otro CO. A continuación se va a unir con el grupo amino que ha perdido un hidrógeno. Aquí tengo este NH. El CH2 seis veces. Y por último, este grupo amino, este NH2, va a perder un hidrógeno y va a ser un NH. 170 00:25:16,970 --> 00:25:22,630 Este hidrógeno perdido lo que va a propiciar es que por aquí pueda continuar la cadena a la derecha. 171 00:25:23,410 --> 00:25:28,130 Este OH perdido, eliminado, va a permitir que continúe el polímero por la izquierda. 172 00:25:28,630 --> 00:25:32,789 Y en total he eliminado dos OH y dos hidrógenos, serían dos moléculas de agua. 173 00:25:33,690 --> 00:25:35,450 Así pues lo que me quedaría es algo de este estilo. 174 00:25:35,450 --> 00:25:40,490 CO, CH2 cuatro veces, CONH y luego CH2 seis veces y un NH. 175 00:25:41,289 --> 00:25:45,589 Si quisiera hacer una representación como la que había comentado anteriormente, 176 00:25:45,970 --> 00:25:51,730 donde se vean perfectamente todos los grupos amida, además de este central donde estoy viendo el CO-NH, 177 00:25:52,329 --> 00:25:57,150 podría o bien llevarme este CO a la derecha o bien llevarme este NH a la izquierda. 178 00:25:57,589 --> 00:26:05,349 En este caso he decidido no hacerlo así para que se vea mejor, para dejar más de manifiesto lo del 6-6 en el caso del nylon. 179 00:26:05,349 --> 00:26:10,250 Me ha parecido más interesante. Aquí veo estos seis átomos de carbono, este grupo amino. 180 00:26:10,250 --> 00:26:17,890 Aquí veo estos seis átomos de carbono, este grupo amino, de tal manera que se puede ver mucho mejor el 6 y el 6. 181 00:26:18,890 --> 00:26:22,670 El nylon 6-6 no es el único de los nylon, de la familia de los nylon. 182 00:26:23,509 --> 00:26:27,470 También tenemos que nosotros podamos encontrarnos el nylon 6. 183 00:26:28,789 --> 00:26:32,029 Este, con un único numerito, es un homopolímero. 184 00:26:32,130 --> 00:26:37,049 Aquí tengo un único monómero para formar el polímero. 185 00:26:37,049 --> 00:26:49,529 Como podéis ver, el nylon 6 se forma por polimerización, por ruptura del ciclo de la lactama. El monómero que realmente va a formar el nylon 6 es la lactama, que es este que tenemos aquí. 186 00:26:50,529 --> 00:27:08,670 Nosotros, en el caso de que nos encontráramos con este monómero para producir este polímero, no comenzaríamos con la lactama, no es uno de los compuestos que nosotros debamos conocer, pero sí con lo que se obtiene cuando se produce la ruptura de este ciclo, que es el ácido 6-aminohexanodioico. 187 00:27:08,670 --> 00:27:23,930 Y aquí lo que tenemos sería el ácido exanoico, seis átomos de carbono y en el último, lo que es el carbono 1 en realidad, el grupo carboxilo y en el otro extremo lo que tenemos es un grupo amino. De ahí lo del ácido 6-amino-hexano-dioico. 188 00:27:23,930 --> 00:27:32,569 Si nosotros necesitáramos representar la polimerización por la cual se forma el nylon 6, comenzaríamos con el ácido 6-aminohexanoico. 189 00:27:33,269 --> 00:27:51,809 La idea es la misma que anteriormente. En este caso se produce una homopolimerización, este es el único monómero que nosotros tendríamos que utilizar, y lo que va a ocurrir es que se perdería, por un lado, el OH del carboxilo, por otro lado, uno de los hidrógenos del amino, ahí tendríamos la molécula de agua de la condensación, 190 00:27:53,930 --> 00:28:01,150 tendríamos es pues NHCH2 5 veces CO. Aquí está representado en sentido contrario, pero no tiene 191 00:28:01,150 --> 00:28:09,150 mayor relevancia. Por último, no quiero que tengáis la idea de que los polímeros orgánicos no vinílicos 192 00:28:09,150 --> 00:28:15,269 son sólo estos. También nos podemos encontrar con un caso muy particular que son las proteínas. Las 193 00:28:15,269 --> 00:28:22,430 proteínas también son polímeros orgánicos no vinílicos y también son poliamidas. En este caso, 194 00:28:22,430 --> 00:28:27,869 lo que vamos a tener es la policondensación de aminoácidos. Los aminoácidos son compuestos 195 00:28:27,869 --> 00:28:32,609 orgánicos bifuncionales que van a contener al menos un grupo amino y un grupo carboxilo. 196 00:28:33,549 --> 00:28:37,970 El grupo carboxilo va a estar evidentemente en un carbono terminal que va a ser el carbono número 197 00:28:37,970 --> 00:28:43,309 1 y en cuanto al grupo amino puede encontrarse en distintas posiciones. Los alfa aminoácidos van a 198 00:28:43,309 --> 00:28:48,130 tener el grupo amino en el carbono número 2, los beta aminoácidos en el carbono número 3 y los 199 00:28:48,130 --> 00:28:53,150 gamma aminoácidos en el carbono número 4. Hablaremos de las proteínas con un poco más 200 00:28:53,150 --> 00:29:00,410 de detalle más adelante cuando revisemos los ejercicios propuestos. Un último tipo de polímeros 201 00:29:00,410 --> 00:29:06,049 orgánicos no vinílicos, aparte de los poliésteres y las poliamidas, son los poliuretanos, de los 202 00:29:06,049 --> 00:29:10,630 cuales tenemos únicamente que ser capaces de identificarlos, pero no hay ninguno en especial 203 00:29:10,630 --> 00:29:15,970 que tengamos que conocer. Los poliuretanos, como su propio nombre indica, contienen el grupo uretano, 204 00:29:15,970 --> 00:29:22,369 que es este que tenemos aquí, NHCOO, como eslabón dentro de las cadenas polimétricas. 205 00:29:22,470 --> 00:29:25,549 Aquí habrá algo más a la izquierda, aquí habrá algo más a la derecha. 206 00:29:26,210 --> 00:29:32,450 En cuanto a la formación de estos grupos uretano, se forman por copolimerización de disocianatos, 207 00:29:32,589 --> 00:29:35,849 el grupo isocianato es este de aquí, y polialcoles. 208 00:29:36,029 --> 00:29:40,890 Como podéis comprobar, los grupos isocianato y desde luego el grupo uretano 209 00:29:40,890 --> 00:29:44,589 no es algo que nosotros hayamos estudiado en la unidad 11 y, consecuentemente, 210 00:29:44,589 --> 00:29:51,869 no tenemos por qué saber nombrar ni formular ninguno de los compuestos con los cuales se puedan producir poliuretanos. 211 00:29:51,970 --> 00:29:55,970 No obstante, nosotros sí que tenemos que saber que existen este tipo de compuestos 212 00:29:55,970 --> 00:30:00,869 y que en todo caso, en cuanto identificáramos este grupo funcional en la cadena principal, 213 00:30:01,130 --> 00:30:03,890 sabemos que lo que tenemos entre manos es un poliuretano. 214 00:30:05,609 --> 00:30:09,970 Vamos a finalizar esta prolija videoclase con los polímeros inorgánicos, 215 00:30:09,970 --> 00:30:15,349 que, como veis aquí, en principio se definen como aquellos cuya cadena principal no contiene 216 00:30:15,349 --> 00:30:20,910 átomos de carbono. Nosotros necesitamos ser capaces de identificar estos cuatro tipos, 217 00:30:21,150 --> 00:30:25,950 aunque en realidad no necesitemos conocer ninguno en concreto ni necesitemos formular 218 00:30:25,950 --> 00:30:31,990 y nombrar ninguno de ellos. Las siliconas son compuestos que contienen átomos de silicio, 219 00:30:32,109 --> 00:30:37,650 además de oxígenos, en la cadena principal. Los polisulfuros van a contener átomos de azufre, 220 00:30:37,650 --> 00:30:43,650 de ahí el nombre, y en cuanto a los fosfacenos, van a tener en su cadena principal átomos de fósforo y de nitrógeno. 221 00:30:44,589 --> 00:30:51,769 Insisto en que únicamente necesitamos saber identificar el tipo si nosotros fuéramos presentados con la fórmula de la cadena principal. 222 00:30:53,089 --> 00:30:59,630 Quiero hablar aparte de la fibra de carbono. Las fibras de carbono, con carácter general, evidentemente están formadas por átomos de carbono, 223 00:30:59,829 --> 00:31:05,609 exclusivamente por átomos de carbono. Así pues, clasificarlos como polímeros inorgánicos, 224 00:31:05,609 --> 00:31:10,730 atendiendo a que estos a su vez se definen como aquellos cuya cadena principal no contienen átomos 225 00:31:10,730 --> 00:31:16,250 de carbono resulta un poco contradictorio. No obstante desde luego las fibras de carbono que 226 00:31:16,250 --> 00:31:22,809 están formadas únicamente por átomos de carbono no son compuestos orgánicos, no derivan de nada 227 00:31:22,809 --> 00:31:27,690 que haya sido generado en el interior de un ser vivo y consecuentemente desde ese punto de vista 228 00:31:27,690 --> 00:31:35,309 se califica así como polímeros inorgánicos. Con esto que hemos contado en esta vídeo clase ya 229 00:31:35,309 --> 00:31:40,309 Por fin, podemos resolver los ejercicios propuestos de esta unidad del 1 al 5. 230 00:31:45,130 --> 00:31:50,849 En el aula virtual de la asignatura tenéis disponibles otros recursos, ejercicios y cuestionarios. 231 00:31:51,509 --> 00:31:55,250 Asimismo, tenéis más información en las fuentes bibliográficas y en la web. 232 00:31:55,990 --> 00:32:01,470 No dudéis en traer vuestras dudas e inquietudes a clase o al foro de dudas de la unidad en el aula virtual. 233 00:32:02,089 --> 00:32:03,609 Un saludo y hasta pronto.