¿Qué son los POLÍMEROS y cuáles son sus propiedades? (Ejemplos de polímeros)

Summary

El video ofrece una visión general de los polímeros, que son sustancias compuestas por grandes moléculas llamadas macromoléculas, formadas por unidades repetitivas llamadas monómeros. Los polímeros son muy comunes en nuestra vida cotidiana, desde los plásticos hasta las proteínas y el ADN. Se discuten sus propiedades, como su tendencia a formar sólidos amorfos, su capacidad para ser moldeados a altas temperaturas y su inercia química. Además, se clasifican en síntesis, naturales y semisintéticos, y se exploran sus diferentes tipos según los monómeros utilizados y sus propiedades físicas, como termoplásticas, termorresistentes y elastómeros. Se proporcionan ejemplos de polímeros, incluyendo polietileno, polietilenglicol, ADN, RNA, bakelite, almidón, Teflón, celulosa, proteínas, poliestireno y poliuretano.

Takeaways

• 🌟 Los polímeros son sustancias compuestas de grandes moléculas llamadas macromoléculas, formadas por unidades repetitivas llamadas monómeros.
• 🧬 El término 'polímero' proviene del griego y significa literalmente "muchas partes", donde cada 'parte' es un monómero.
• 🛍️ Los polímeros están en todo a nuestro alrededor, incluyendo plásticos como bolsas de compras, paneles de acrílico en acuarios y componentes de la molécula de ADN.
• 🔍 Los polímeros generalmente forman sólidos amorfos en lugar de cristalinos, y tienen propiedades como el termoplasticidad, elasticidad y resistencia a la tensión.
• ♻️ La mayoría de los polímeros sintéticos no son biodegradables, pero algunos son reciclables.
• 🧵 Los polímeros se clasifican según su origen (sintéticos, naturales o biopolímeros, semisintéticos), los monómeros utilizados (homopolímeros, copolímeros, heteropolímeros) y sus propiedades físicas (termoplásticos, termoduros, elastómeros).
• 📏 Los polímeros tienen estructuras lineales, ramificadas o cruzadas, donde las últimas forman redes dimensionales extensas.
• 🔗 Los enlaces entre los monómeros varían según el tipo de polímero, como en los poliésteres, poliésteres, poliamidas y poliuretanos.
• 🏓 El polietileno (PE) es el polímero más producido y utilizado en el mundo, conocido por su uso en la fabricación de pelotas.
• 🧴 El polietilenglicol (PEG) es un homopolímero de la familia de los poliésteres, utilizado como laxante y base para cremas y lubricantes para la piel.
• 🧬 La molécula de ADN es un biopolímero compuesto de cuatro tipos de monómeros llamados nucleótidos, que contienen toda la información genética en forma de secuencias.
• 🍚 El almidón es un biopolímero formado por moléculas de glucosa, un tipo de azúcar que las plantas producen para almacenar energía.

Q & A

¿Qué es un polímero y de qué está compuesto?

Un polímero es una sustancia formada por grandes moléculas llamadas macromoléculas, que están compuestas por muchas unidades pequeñas y repetitivas llamadas monómeros, que están químicamente unidas una detrás de la otra.

¿De qué manera se pueden clasificar los polímeros según su origen?

Los polímeros se pueden clasificar como sintéticos (producidos artificialmente en plantas químicas como los plásticos), naturales o biopolímeros (producidos por seres vivos como las proteínas y ácidos核酸) y semisintéticos (producidos por transformación o modificación de biopolímeros).

¿Cuáles son algunas propiedades comunes de la mayoría de los polímeros?

Algunas propiedades comunes de los polímeros incluyen formar sólidos amorfos en lugar de cristalinos, ser termoplásicos (es decir, pueden moldearse a altas temperaturas), variar en elasticidad y rigidez, tener una alta inertitud química, la mayoría de los polímeros sintéticos no son biodegradables, algunos son reciclables, y la mayoría son transparentes o opacos, y son malos conductores eléctricos y térmicos.

¿Qué es un monómero y cómo se relaciona con los polímeros?

Un monómero es una unidad pequeña que compone a un polímero. Los polímeros se pueden considerar como moléculas compuestas por muchos monómeros unidos juntos como piezas de lego o bloques de construcción.

¿Cómo se clasifican los polímeros según los monómeros utilizados?

Los polímeros se clasifican como homopolímeros (formados por un solo tipo de monómero), copolímeros (consisten de polímeros de 2 diferentes monómeros) y heteropolímeros (formados por más de dos diferentes monómeros, como las proteínas que están compuestas de 21 diferentes monómeros llamados aminoácidos).

¿Qué son los polímeros termoplásicos y térmosetting?

Los polímeros termoplásicos son aquellos que se pueden calentar hasta derretirse y enfriar mientras mantienen sus propiedades. Los térmosetting, en cambio, se transforman en polímeros más duros y resistentes a la temperatura mediante la formación de nuevos enlaces entre las cadenas.

¿Cuál es la estructura de un polímero lineal?

Un polímero lineal consiste en largas cadenas de monómeros unidos uno detrás de otro sin la aparición de ramas.

¿Cómo se diferencian los polímeros ramificados de los lineales?

Los polímeros ramificados, a diferencia de los lineales, tienen largas cadenas centrales pero también tienen otras cadenas más cortas que forman ramas.

¿Qué son los polímeros cruzados y cómo se relacionan con las estructuras lineales y ramificadas?

Los polímeros cruzados consisten en polímeros lineales o ramificados en los que las cadenas principales están unidas entre sí a través de otras cadenas más cortas.

¿Cuál es un ejemplo de polímero que se deriva de isoyanatos?

El poliuretano (PU) es un polímero derivado de isoyanatos.

¿Por qué los polímeros son tan importantes en nuestra vida cotidiana?

Los polímeros son importantes en nuestra vida cotidiana porque se encuentran en muchos de los productos que usamos diariamente, desde los plásticos que componen bolsas de compras hasta los paneles de acrílico en acuarios, así como en las proteínas, almidones y la mayoría de los carbohidratos que consumimos, e incluso en la molécula de ADN que contiene toda nuestra información genética.

¿Cómo se relaciona la estructura de un polímero con sus propiedades físicas?

La estructura de un polímero, ya sea lineal, ramificado o cruzado, tiene una gran influencia en sus propiedades físicas. Por ejemplo, los polímeros lineales suelen ser más flexibles, mientras que los cruzados pueden ser más rígidos y resistentes debido a las uniones adicionales entre las cadenas.

Outlines

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🧬 Introducción a los polímeros y sus propiedades

El primer párrafo introduce los conceptos fundamentales sobre los polímeros. Se describen como son sustancias compuestas por grandes moléculas llamadas macromoléculas, que están formadas por unidades repetitivas llamadas monómeros. Los polímeros pueden ser de diferentes tipos y pueden ser el resultado de la combinación de monómeros idénticos o diferentes. Los polímeros son muy comunes en nuestra vida cotidiana, desde los plásticos hasta las proteínas y carbohidratos que consumimos, e incluso la molécula de ADN. Se mencionan las propiedades comunes de los polímeros, como su tendencia a formar sólidos amorfos, su capacidad para ser moldeados a altas temperaturas, su inertitud y falta de biodesgradablez, entre otras.

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🔍 Clasificación y ejemplos de polímeros

Este párrafo profundiza en la clasificación de los polímeros según su origen, como polímeros sintéticos, naturales o biopolímeros, y semisintéticos. Se describen los distintos tipos de polímeros según los monómeros utilizados, como homopolímeros, copolímeros y heteropolímeros. Además, se clasifican según sus propiedades físicas, como termoplástivos, termorresistentes y elásticos. Se mencionan estructuras de polímeros como lineales, ramificados y crosslinked. Finalmente, se proporcionan varios ejemplos de polímeros, incluyendo polietileno, polietilenglicol, ADN, RNA, bakelite, almidón, Teflón, celulosa, proteínas, poliestireno y polivinil cloro.

Keywords

💡Polímeros

Los polímeros son sustancias compuestas de grandes moléculas llamadas macromoléculas, que están formadas por muchas unidades pequeñas y repetitivas llamadas monómeros, que están químicamente unidas. Relativamente a la narrativa del video, los polímeros son el tema central, ya que todo lo que se discute a continuación está relacionado con ellos, desde sus propiedades hasta los distintos tipos y ejemplos que se mencionan.

💡Monomer

Un monómero es la unidad básica que compone a un polímero. Es la 'parte' de la que se dice que el polímero está compuesto. En el video, el monómero es esencial para entender la estructura de los polímeros, y cómo estos se forman al unir muchos monómeros juntos, como piezas de un rompecabezas.

💡Plásticos

Los plásticos son un tipo de polímero y uno de los ejemplos más comunes en nuestra vida cotidiana. En el video, se menciona que todos los plásticos, desde las bolsas de la compra hasta los paneles de acrílico en un acuario, son polímeros. Esto ilustra la prevalencia y la diversidad de los polímeros en nuestra vida diaria.

💡Propiedades de los polímeros

Las propiedades de los polímeros son características comunes que los definen, como ser sólidos amorfos, termoplásicos, elásticos o rígidos, y tener una alta estabilidad química. Estas propiedades son fundamentales para el video, ya que determinan las aplicaciones y el comportamiento de los polímeros en diferentes contextos.

💡Tipos de polímeros

Los polímeros se clasifican en varios tipos según sus criterios de origen, como polímeros sintéticos, naturales o biopolímeros, y semisintéticos. En el video, esta clasificación es crucial para entender la diversidad de los polímeros y su origen, que puede ser artificial o natural.

💡Homopolímero

Un homopolímero es un tipo de polímero formado por un solo tipo de monómero, donde todas las subunidades son iguales entre sí. En el video, el polietileno, que está compuesto solo de unidades de etileno, se menciona como un ejemplo de homopolímero.

💡Copolímero

Los copolímeros son polímeros formados por dos diferentes tipos de monómeros, que pueden estar distribuidos de manera aleatoria, alternando o en bloques en la cadena. Estos son importantes en el video porque muestran cómo la variación en los monómeros puede influir en las propiedades finales del polímero.

💡Termoplástico

Un termoplástico es un polímero que puede ser calentado hasta derretirse y luego enfriarse manteniendo sus propiedades. En el video, esta propiedad es destacada como una característica común de muchos polímeros, permitiéndoles ser moldeados y utilizados en una amplia gama de aplicaciones.

💡Termorresistente

Los termorresistentes son polímeros que, al ser calentados, se transforman en materiales más duros y resistentes debido a la formación de nuevos enlaces entre las cadenas. El video menciona el Bakelite como un buen ejemplo de este tipo de polímero, destacando su importancia en la resistencia a altas temperaturas.

💡Elastómeros

Los elastómeros son polímeros elásticos, como el caucho, que se destacan por su capacidad para retomar su forma original después de ser estirados o deformados. En el video, los elastómeros son un ejemplo de los diferentes comportamientos mecánicos que pueden exhibir los polímeros.

💡Polímero lineal

Un polímero lineal consiste en cadenas largas de monómeros unidos uno detrás del otro sin aparecer ramificaciones. Este tipo de estructura es fundamental en el video, ya que influye en las propiedades y la forma en que los polímeros se moldean y se comportan físicamente.

💡Polímero ramificado

Los polímeros ramificados son aquellos que, a diferencia de los lineales, tienen cadenas centrales largas y también cuentan con otras cadenas más cortas que forman ramas. El video menciona esta estructura como una variación en la forma en que los polímeros se organizan y afectan sus propiedades físicas.

💡Polímero cruzado

Los polímeros cruzados son aquellos que consisten en cadenas principales de polímeros lineales o ramificados que están unidas entre sí a través de otras cadenas más cortas. Este tipo de unión es destacada en el video como una característica que proporciona propiedades específicas, como la rigidez y la resistencia.

💡Polímeros de poliolefín

Los polímeros de poliolefín son formados por la unión de hidrocarburos insaturados, como el etileno. En el video, estos son mencionados como un tipo de unión entre los monómeros que componen a los polímeros, lo que influye en sus propiedades y aplicaciones.

💡Polímeros de poliéster

Los polímeros de poliéster son aquellos en los que los monómeros están unidos por condensación entre un ácido y un alcohol. En el video, se menciona como un ejemplo de cómo los diferentes tipos de uniones entre los monómeros dan lugar a polímeros con propiedades y aplicaciones variadas.

Highlights

Un polímero es una sustancia compuesta de grandes moléculas llamadas macromoléculas, que están formadas por muchas unidades pequeñas repetitivas llamadas monómeros.

El término polímero proviene del griego y significa literalmente 'muchas partes'.

Los monómeros que componen un polímero pueden ser de diferentes tipos o una combinación de ellos, resultando en varios tipos de polímeros.

Los polímeros se encuentran en muchas sustancias que nos rodean, como los plásticos, proteínas, almidones y carbohidratos.

Algunas propiedades comunes de los polímeros son que suelen formar sólidos amorfos, son termoplásicos, pueden ser elásticos o rígidos, y son inactivos o poco reactivos.

La mayoría de los polímeros sintéticos no son biodegradables y algunos son reciclables.

Los polímeros se clasifican según su origen (sintéticos, naturales o biopolímeros, semisintéticos), los monómeros utilizados (homopolímeros, copolímeros, heteropolímeros) y sus propiedades físicas (termoplásticos, termoduros, elastómeros).

Los polímeros lineales consisten en cadenas largas de monómeros sin ramificaciones. Los ramificados tienen cadenas laterales más cortas.

Los polímeros cruzados están formados por cadenas principales unidas entre sí a través de otras cadenas más cortas.

Los polímeros de poliolefina se forman por la unión de hidrocarburos insaturados como el etileno.

Los polímeros de poliéster se enlazan mediante condensación entre un ácido y un alcohol.

Los polímeros de poliamida se enlazan por condensación entre un ácido y un aminoacido.

El polietileno (PE) es el polímero más producido y utilizado en el mundo, compuesto por unidades de etileno.

El polímero de etileno glicol (PEG) pertenece a la familia de los poliésteres y se utiliza como laxante y base para cremas.

El ácido desoxirribonucleico (DNA) es un biopolímero compuesto de cuatro tipos de monómeros llamados nucleótidos.

La RNA es un biopolímero similar al DNA, pero con nucleótidos que contienen ribosa en lugar de desoxirribosa.

El bakelite fue el primer polímero sintético y es un material muy duro y resistente a las temperaturas.

El almidón es un biopolímero compuesto de moléculas de glucosa, que es un azúcar utilizado por las plantas para almacenar energía.

El teflón (PTFE) es un polímero que se encuentra en las superficies no adherentes de muchos recipientes y en uniones de tubería para hacerlos herméticos.

La celulosa es el biopolímero y polímero más abundante en la Tierra, formando parte de las paredes celulares de todas las células vegetales.

Las proteínas son heteropolímeros compuestos de 21 diferentes monómeros y son biopolímeros ya que provienen de seres vivos.

El poliestireno (PS) es un polímero aromático ampliamente utilizado para producir espumas elásticas.

El polivinil cloro (PVC) es un termoplástico conocido mundialmente por su uso en tuberías de agua.

El poliuretano (PU) es un polímero derivado de isocyanatos.

Transcripts

Hi how are you? Today I will explain to you what polymers are, their properties,

the types that exist and I will give you several examples. A polymer is a substance made up of

very large molecules called macromolecules, which are made up of many

small, repeating units that are chemically linked one after another.

The word polymer comes from the Greek and literally means “many parts”.

Each of these “parts” that make up the polymer is called a monomer (a part). For this reason,

we can think of a polymer as a molecule made up of many

monomers linked together like little legos or building blocks.

The monomers that form a polymer can be of different types and can also be

all the same or a combination of different monomers. This results in

the existence of several different types of polymers, as we will see later.

Today, we live surrounded by all kinds of polymers. All plastics,

from those that make up grocery bags to the acrylic panels in a fish tank, are

polymers. Proteins, flours and most of the carbohydrates we eat are too.

Even the DNA molecule that contains all of our genetic information is a polymer.

Properties of polymers Polymers can be made with

very different properties, but even so, there are some properties that are common to most of them:

They generally form amorphous solids rather than crystalline solids.

Most are thermoplastic, which means they can be molded like

clay at high temperatures. Some are elastic while

others are very stiff. Some, like nylon,

are very tensile. They are almost always inert or not very reactive, so

they can last a long time without decomposing. Most synthetic polymers

are not biodegradable. Some are recyclable.

Some are transparent like glass (or more, even) while

others are completely opaque. Most are insulators, that is,

they are very poor electrical conductors. Most are poor thermal conductors.

Types of polymers Polymers can be classified

according to different criteria: According to their origin:

Synthetic: are those that are produced artificially in

chemical plants such as plastics. Natural or biopolymers: are those

produced by living beings such as proteins and nucleic acids.

Semi-synthetic: are those produced by transformation or modification

of natural polymers. According to the monomers used

Homopolymers: are those formed by a single type of monomer. All

subunits are equal to each other, such as polyethylene which is made only

of ethylene molecules linked together. Copolymers: They consist of polymers of

2 different monomers. These can be distributed in the chain randomly,

alternating or in blocks of each monomer. Heteropolymers: are those formed by

more than two different monomers. Proteins are an example of polymers made up of 21

different monomers, which are amino acids. According to their physical properties

Thermoplastics: are those that can be heated until they melt and

cool again while maintaining their properties. Thermosetting: they are those that, when heated,

are transformed into harder and more resistant polymers by the formation of new

links between the chains. Bakelite is a good example of this class of polymer.

Elastomers: are elastic polymers such as rubber.

According to its structure Linear: linear polymers consist

of long chains of monomers linked one after another without the appearance of branches.

Branched: Contrary to linear, these polymers have long central chains,

but they also have other shorter side chains that form branches.

Cross-linked: These polymers consist of linear or branched polymers in which

the main chains are linked to each other through other shorter chains.

Crosslinked: Instead of monomer chains, crosslinked polymers consist of

extensive two- or three-dimensional networks as in the case of graphite, diamond, and concrete.

Depending on the type of bond between the polyolefin monomers: they are formed by the union of

unsaturated hydrocarbons such as ethylene. Polyesters: are those in which the

monomers are linked by condensation between an acid and an alcohol.

Polyethers: in these cases the monomers are linked through an oxygen atom.

Polyamides: monomers are linked by condensation between an acid and an amine.

Cellulose polymers: they consist of modified biopolymers in which sugar monomers

are linked by means of a glycosidic bond. Acrylic polymers: they are a family of polymers

derived from acrylic acid and its esters. Vinyl polymers: they are similar to

polyolefins but with substituents such as chlorine or fluorine.

Polyurethanes: are polymers derived from isocyanates.

Examples of polymers 1. Polyethylene (PE)

It is by far the most produced and used polymer in the world. They consist of a

linear polymer made up of ethylene units one after the other. It is the plastic used

in the manufacture of balls. 2. Polyethylene glycol (PEG)

It is a homopolymer that belongs to the family of polyethers. This

polymer is used as a laxative, as a base for making creams and as

skin lubricants. 3. The DNA molecule

Deoxyribonucleic acid is a biopolymer made up of four monomers called

nucleotides, which are thymine, guanine, cytosine and adenine. It contains all the

genetic information encoded in the form of the sequence of said nucleotides.

4. RNA

This biopolymer is similar to DNA with the difference that the nucleotides contain

ribose instead of deoxyribose. They participate in the transcription and translation of the genetic code.

5. Bakelite It was the first synthetic polymer

that existed. It is a very hard and temperature resistant material that is used for

knife handles and many other applications. 6. Starch

Another biopolymer, but in this case the monomers are glucose molecules, which is a sugar. Plants

produce them to store energy. 7. Teflon (PTFE)

Teflon is the trade name for polytetrafluoroethylene or PTFE. It is found

on the nonstick surfaces of many pots and pans, as well as in pipe joints

to make the joint airtight. 8. Cellulose

It is the most abundant biopolymer (and polymer) on earth. It forms part of the cell walls of

all plant cells and is an almost inexhaustible source of raw material for the synthesis of

biodegradable semi-synthetic polymers. 9. Proteins

They are heteropolymers made up of 21 different monomers. They are also biopolymers, since they

come from living beings. 10. Polystyrene (PS)

Polystyrene is an aromatic polymer that is widely used

to produce elastic foams. 11. Polyvinyl chloride (PVC)

This thermoplastic is known throughout the world for its use in water pipes.

12. Polyurethane (PU)