Pregrado
  1. Química general  1.1. Introducción a la Química  1.2. Estructura atómica  1.2.1. Partículas subatómicas  1.2.2. Modelo Atómico  1.2.3. Números cuánticos  1.2.4. Configuración Electrónica  1.2.5. Tendencias periódicas  1.2.6. Isotopes and their applications  1.3. Enlace químico  1.3.1. Enlace iónico  1.3.2. Enlaces covalentes  1.3.3. Enlace Metálico  1.3.4. Hibridación  1.3.5. Geometría molecular y teoría VSEPR  1.3.6. Polaridad del enlace y momento dipolar  1.4. Estequiometría  1.4.1. Concepto de mol  1.4.2. Fórmula empírica y molecular  1.4.3. Reactante limitante y reactante en exceso  1.4.4. Porcentaje de Rendimiento y Pureza  1.4.5. Cálculo de dilución  1.5. Estados de la materia  1.5.1. Leyes de los Gases  1.5.2. Materia y Fuerzas Intermoleculares  1.5.3. Estructuras Sólidas y Cristalinas  1.5.4. Diagrama de fases  1.5.5. Plasma y fluido supercrítico  1.6. Reacciones químicas  1.6.1. Tipos de Reacciones Químicas  1.6.2. Balanceo de ecuaciones químicas  1.6.3. Reacciones termoquímicas  1.6.4. Perfiles de energía de reacción  1.7. Soluciones y mezclas  1.7.1. Unidades de concentración  1.7.2. Propiedades del síndrome  1.7.3. Solubilidad y Reglas de Solubilidad  1.7.4. La ley de Henry y la ley de Raoult  1.7.5. Coeficiente de partición  1.8. Equilibrio químico  1.8.1. La ley de acción de masas  1.8.2. El principio de Le Chatelier  1.8.3. Cociente de reacción  1.8.4. Para usar esta calculadora en línea para la constante de equilibrio, ingrese la constante de equilibrio (Eq.) y presione el botón de calcular. Aquí es cómo se puede explicar el cálculo de la constante de equilibrio con los valores de entrada dados -> 0.05 = 0.05/0.  1.8.5. Equilibrio ácido-base  1.9. Ácidos y bases  1.9.1. Definiciones de Arrhenius, Brønsted–Lowry y Lewis  1.9.2. pH y pOH  1.9.3. Titulación ácido-base  1.9.4. Solución Buffer  1.9.5. Indicador ácido-base  1.9.6. Polyprotic Acids and Bases  1.10. Electroquímica  1.10.1. reacciones redox  1.10.2. Celdas Galvánicas y Electrolíticas  1.10.3. Ecuación de Nernst  1.10.4. Electrólisis  1.10.5. Leyes de Faraday de la electrólisis  1.11. Termodinámica  1.11.1. Leyes de la Termodinámica  1.11.2. Entalpía, entropía y energía libre de Gibbs  1.11.3. Espontaneidad de las reacciones  1.11.4. Ciclos termodinámicos (Ley de Hess, ciclo de Carnot)  1.12. Cinética  1.12.1. La ley de velocidad y el orden de reacción  1.12.2. Energía de Activación y Catalizador  1.12.3. Teoría de colisiones  1.12.4. Mecanismo de reacción  1.12.5. Teoría del estado de transición
  2. Química orgánica  2.1. Estructura y relaciones  2.1.1. Hibridación en Compuestos de Carbono  2.1.2. Resonancia y aromatización  2.1.3. Orbitales moleculares  2.1.4. Efectos inductivo y mesomérico  2.2. Hidrocarburos  2.2.1. Hidrocarburos  2.2.2. Alqueno  2.2.3. Alquinos  2.2.4. Compuestos aromáticos  2.2.5. Cicloalcanos y Conformación  2.3. Grupo Funcional  2.3.1. Alcoholes y fenoles  2.3.2. Éteres y epóxidos  2.3.3. Aldehídos y cetonas  2.3.4. Ácidos carboxílicos y derivados  2.3.5. Aminas  2.3.6. Ésteres y amidas  2.3.7. Tioles y sulfuros  2.4. Estereoscópico  2.4.1. Isomería en Estereoquímica  2.4.2. Quiralidad y actividad óptica  2.4.3. Análisis estructural  2.4.4. Diastereómeros y Enantiómeros  2.5.1. Reacciones de sustitución  2.5.2. Reacciones de eliminación  2.5.3. Reacciones de adición  2.5.4. Reacciones radicales  2.5.5. Reacciones de reordenamiento  2.5.6. Reacciones Pericíclicas  2.6. Espectroscopía y análisis estructural  2.6.1. Espectroscopía Infrarroja  2.6.2. Espectroscopía por resonancia magnética nuclear  2.6.3. Espectrometría de masas  2.6.4. Espectroscopia UV-visible  2.6.5. Cristalografía de rayos X  2.7. Química de polímeros  2.7.1. Polímeros de Adición y Condensación  2.7.2. Mecanismo de polimerización  2.7.3. Polímero biodegradable  2.7.4. Polímeros conductores e inteligentes
  3. Química inorgánica  3.1. Química de coordinación  3.1.1. Ligandos y compuestos de coordinación  3.1.2. Teoría del campo cristalino  3.1.3. Teoría de Orbitales Moleculares en Compuestos de Coordinación  3.1.4. Distorsión de Jahn–Taylor  3.2. Química del grupo principal  3.2.1. Metales alcalinos y alcalinotérreos  3.2.2. Halógenos y Gases Nobles  3.2.3. Los metales de transición y sus complejos  3.2.4. Lantánidos y Actínidos  3.3. Solid state chemistry  3.3.1. Redes cristalinas y celdas unitarias  3.3.2. Defectos en sólidos  3.3.3. Propiedades eléctricas y magnéticas  3.3.4. Superconductividad  3.4. Química bioinorgánica  3.4.1. Iones metálicos en biología  3.4.2. Reacciones enzimáticas con metales  3.4.3. Intoxicación por metales y desintoxicación  3.4.4. Metaloproteínas y Metaloenzimas
  4. Química física  4.1. Química Cuántica  4.1.1. Dualidad onda-partícula  4.1.2. Ecuación de Schrödinger  4.1.3. Números Cuánticos y Orbitales  4.1.4. Espectroscopía atómica y molecular  4.2. Mecánica estadística  4.2.1. Distribución de Maxwell–Boltzmann  4.2.2. Funciones de partición  4.2.3. Estadísticas de Bose-Einstein y Fermi-Dirac  4.3. Termodinámica química  4.3.1. Energía Libre de Gibbs  4.3.2. Transición de fase  4.3.3. Eficiencia termodinámica  4.4. Química de superficies  4.4.1. Absorción y Catálisis  4.4.2. Coloides y Emulsiones
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  6. Química Industrial  6.1. Petroquímica  6.2. Principios de ingeniería química  6.3. Química Verde  6.4. Farmacéuticos y Síntesis de Medicamentos
  7. Bioquímica  7.1. Carbohidratos  7.2. Proteínas y enzimas  7.3. Lípidos y membranas  7.4. Ácidos nucleicos  7.5. Metabolismo y Bioenergética  7.6. Cinética enzimática y mecanismo

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Polímeros de Adición y Condensación


En el fascinante mundo de la química orgánica, los polímeros representan una clase importante de materiales caracterizados por unidades estructurales repetidas llamadas monómeros. En términos generales, se utilizan dos tipos principales de procesos de polimerización para fabricar polímeros: polimerización por adición y polimerización por condensación. Cada uno de estos procesos conduce a la formación de polímeros con propiedades específicas.

Polímero de Adición

Los polímeros de adición se producen por el proceso de polimerización por adición, donde los monómeros se unen entre sí sin perder ninguna de las moléculas más pequeñas. Normalmente, estos monómeros son moléculas insaturadas como alquenos u otros compuestos con enlaces dobles.

Mecanismo de la Polimerización por Adición

El mecanismo de la polimerización por adición puede discutirse como ocurriendo en tres pasos principales:

1. Iniciación

El paso inicial generalmente involucra la formación de intermedios reactivos específicos de especies de radicales libres, catiónicos o aniónicos. A menudo se utilizan iniciadores como peróxidos:

ROOR' → 2R• (descomposición del iniciador radical)

Esta especie reactiva ataca el enlace π de un monómero para crear un sitio activo para la propagación de la cadena.

R• + CH 2 =CH 2 → R-CH 2 -CH 2 •

2. Difusión

Durante la fase de propagación, las especies reactivas continúan añadiendo monómeros adicionales en un proceso de reacción en cadena:

R-CH 2 -CH 2 • + CH 2 =CH 2 → R-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH 2 •

Este paso se repite muchas veces, formando una larga cadena polimérica.

3. Terminación

La reacción en cadena se detiene durante la terminación, que puede ocurrir por una variedad de vías, a menudo involucrando combinación o desproporción:

R-CH 2 -CH 2 • + R'• → R-CH 2 -CH 2 -R'

Ejemplos Comunes de Polímeros de Adición

Algunos polímeros de adición bien conocidos incluyen los siguientes:

  • Polietileno: Hecho de la polimerización del etileno, es uno de los plásticos más comunes.
    • n(CH 2 =CH 2 ) → -[CH 2 -CH 2 ]- n
  • Polipropileno: Producido por la polimerización del propileno, se utiliza ampliamente en las industrias de embalaje y textiles.
    • n(CH 2 =CHCH 3 ) → -[CH 2 -CH(CH 3 )]- n
  • Poliestireno: Hecho de monómeros de estireno, se utiliza para fabricar materiales de embalaje y envases desechables.
    • n(CH 2 =CHPhenyl) → -[CH 2 -CH(Phenyl)]- n

Ejemplo visual de la construcción del polietileno

Iniciación Propagación Terminación

Polímero de Condensación

Los polímeros de condensación se forman a través de una reacción en la que los monómeros se unen entre sí a través de la pérdida de moléculas más pequeñas, como agua o metanol. Estos polímeros a menudo implican la interacción de grupos funcionales como alcoholes, ácidos carboxílicos o aminas.

Mecanismo de la Polimerización por Condensación

Este proceso a menudo puede representarse por las siguientes reacciones:

HO-R-OH + HOOC-R'-COOH → HO-R-OOC-R'-COOH + H 2 O

Aquí, los grupos hidroxilo y ácido carboxílico reaccionan para formar enlaces éster y liberar agua, formando poliéster en ciclos repetidos.

Ejemplos Comunes de Polímeros de Condensación

Ejemplos de polímeros de condensación ampliamente utilizados son:

  • Nailon-6,6: Hecho de hexametilendiamina y ácido adípico, utilizado en fibras y textiles.
    • HOOC-(CH 2 ) 4 -COOH + H 2 N-(CH 2 ) 6 -NH 2 → -[OC-(CH 2 ) 4 -CO-NH-(CH 2 ) 6 -NH]- n + nH 2 O
  • Poliéster: Producido por la reacción entre un ácido dicarboxílico y un diol.
    • HO-(CH 2 ) 2 -OH + HOOC-C 6 H 4 -COOH → -[O-(CH 2 ) 2 -OOC-C 6 H 4 -CO]- n + nH 2 O

Ejemplo visual de la fabricación de poliéster

Reacción de monómeros HO-(CH 2 ) 2 -OH HOOC-C 6 H 4 -COOH Enlaces poliméricos -[O-(CH 2 ) 2 -OOC-C 6 H 4 -CO]-

Diferencias Principales entre Polímeros de Adición y Condensación

Aunque ambos tipos de polímeros son ampliamente utilizados, sirven para diferentes propósitos debido a sus propiedades únicas. Algunas de las diferencias son las siguientes:

  • Monómeros: Los polímeros de adición generalmente requieren monómeros con enlaces dobles, mientras que los polímeros de condensación se forman a partir de monómeros con dos grupos funcionales terminales.
  • Subproductos: La polimerización por adición no resulta en subproductos, mientras que la polimerización por condensación suele liberar moléculas más pequeñas como agua o HCl.
  • Proceso: La polimerización por adición involucra procesos de radicales libres, iónicos o coordinación, mientras que la polimerización por condensación generalmente involucra crecimiento por etapas.

Aplicaciones de los Polímeros

Tanto los polímeros de adición como los de condensación tienen numerosas aplicaciones:

  • Polímeros de adición: Utilizados en embalaje (polietileno), fabricación de piezas automotrices (polipropileno) y fabricación de aislantes (poliestireno).
  • Polímeros de condensación: Utilizados en la industria textil (como fibras de nylon y poliéster), plásticos de ingeniería y aplicaciones arquitectónicas.

El alcance de la aplicación es enorme, lo que hace que el conocimiento de los polímeros sea fundamentalmente importante en la producción de objetos cotidianos y productos industriales. Estos polímeros son valorados por su versatilidad, durabilidad y flexibilidad para ser diseñados en materiales a medida con propiedades deseadas.


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Polímeros de Adición y Condensación

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