FORMA MOLECULAR

ESTRUCTURA MOLECULAR

A. POLÍMEROS LINEALES
En un polímero lineal las unidades monoméricas se unen unas a otras formando cadenas sencillas. Estas largas cadenas son flexibles y se comportan como una masa de fideos, donde cada círculo representa una unidad monomérica. Las cadenas de los polímeros lineales pueden unirse entre sí por fuerzas de van der Waals. Polietileno, cloruro de polivinilo, poliestireno, poli(metacrilato de metilo), nilón y fluorocarbonos son algunos polímeros de estructura lineal.

B. POLÍMEROS RAMIFICADOS
Se sintetizan polímeros cuya cadena principal esta conectada lateralmente con otras cadenas secundarias.
Son los llamados polímeros ramificados. Las ramas, que forman parte de la cadena molecular principal, son el resultado de las reacciones locales que ocurren durante la síntesis del polímero. La eficacia del empaquetamiento de la cadena se reduce con las ramificaciones y, por tanto, también disminuye la densidad del polímero.

C. POLÍMEROS ENTRECRUZADOS
En los polímeros entrecruzados, cadenas lineales adyacentes se unen transversalmente en varias posiciones mediante enlaces covalentes. El entrecruzamiento se realiza durante la síntesis o por reacciones químicas irreversibles que normalmente ocurren a elevada temperatura. A menudo el entrecruzamiento va acompañado por la adición mediante enlace covalente de atomos o moléculas a las cadenas. Muchos de los materiales elasticos de caucho estan entrecruzados.

D. POLÍMEROS RETICULADOS
Las unidades monométricas trifuncionales, que tienen tres enlaces covalentes activos, forman redes tridimensionales en lugar de las cadenas lineales generadas por las unidades monoméricas bifuncionales. Los polímeros compuestospor unidades trifuncionales se denominan polímeros reticulados. Un polímero entrecruzado, practicamente, se puede clasificar como polímero reticulado. Estos materiales tienen propiedades mecanicas y térmicas específicas. Los polímeros epoxy y los fenol-formaldehído pertenecen a este grupo.
Conviene recordar que algunos polímeros no pertenecen a un solo grupo. Por ejemplo, un polímero predominantemente lineal puede tener algún número limitado de ramas y de entrecruzamiento o de reticulación bidimensional.

CONFIGURACIONES MOLECULARES
 El grafito, una forma de carbono, se combina con arcilla para hacer el principal componente de los lápices. El grafito se utiliza también como un electrodo en la electrólisis, ya que es inerte (no reacciona con otros productos químicos).
 El grafito se utiliza también como lubricante, como pigmento, como un material de moldeo en la fabricación de vidrio y como moderador de neutrones en los reactores nucleares.
 El carbón, otra forma de carbono, se utiliza en obras de arte y para asar a la parrilla (por lo general en una barbacoa). El carbón activado (otra forma de carbono) se utiliza como un absorbente o adsorbente en muchos filtros. Estos incluyen máscaras de gas, purificadores de agua y campanas extractoras de cocina. También puede ser utilizada en medicina para eliminar toxinas, gases o venenos del sistema digestivo, por ejemplo en los lavados de estómago.
 El diamante es otra forma de carbono que se utilizan en joyería. Los diamantes industriales se utilizanpara perforar, cortar o pulir metales y piedra.
 El carbono, en forma de coque, se utiliza para reducir el mineral de hierro en el metal de hierro.
 Cuando se combina con el silicio, tungsteno, boro y titanio, el carbono forma algunos de los compuestos más duros conocidos. Estos se utilizan como abrasivos en herramientas de corte y esmerilado.
Propiedades atómicas del carbono
La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el carbono dentro de la tabla periódica de los elementos, el carbono se encuentra en el grupo 14 y periodo 2. El carbono tiene una masa atómica de 12 u.
La configuración electrónica del carbono es [He]2s22p2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio de Van der Waals del carbono es de 1 pm. El carbono tiene un total de 6 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones y en la segunda tiene 4 electrones.




























































Experimento A: Determinación de la solubilidad de algunos compuestos orgánicos

1. Materiales:


• Tubo de ensayo
• Azúcar (C6 H12 O6
• Agua
• Alcohol etílico (etanol)


2.Procedimiento:

• Solubilidad del azúcar de caña:
1) Colocar en un tubo de ensayo un poco de azúcar de caña.
2) Agregar agua hasta la mitad del tubo.
3) Tapar la boca del tubo con el dedo o un tapón de caucho y agitar con vigorosidad, buscando que el azúcar se solubilice.

• Solubilidad en alcohol o etanol
1) Colocar en un tubo de ensayo un poco de azúcar de caña.
2) Agregar alcohol hasta la mitad del tubo.
3) Tapar la boca del tubo con el dedo o un tapón de caucho y agitar con vigorosidad, buscando que el azúcar se solubilice.

• Comparar la solubilidad del azúcar entre los dos solventes.


3. Diagrama:


4. Resultados:
En los polímeros que tienen mas de un atomo o grupo de atomos enlazados a la cadena principal, la regularidad y simetría de la disposición de este grupo repercute significativamente en las propiedades. Al considerar la unidad monomérica

Donde R representa un atomo o grupo de atomos diferentes del hidrogeno, una posible disposición es la colocación de R en carbonos alternos

Esta configuración se designa como cabeza-cola. La otra configuración posible, cabeza-cabeza, aparece cuando los grupos R se enlazan con atomos de carbonos contiguos.

En la mayoría de los polímeros predomina la configuración cabeza- cola, pues en la configuración cabeza-cabeza aparece repulsión polar entre grupos R
Las moléculas de polímeros que tienen la misma composición y varias configuraciones atómicas constituyen el fenómeno denominado isomería. Dos subclases isoméricas, la estereoisomería y la isomería geométrica, son los temas a discutir en las siguientes secciones.

ESTEREOISOMERÍA
La estereoisomería indica la situación de los atomos enlazados en el mismo orden (cabeza-cola) pero con diferente disposición espacial. En un estereoisómero, todos los grupos R estan situados en el mismo lado de la cadena: