Telecurso 2000 Química Nível Médio - qui46

Telecurso 2000 Química Nível Médio - qui46

O que vocŒvai aprender lPolietilenos: tipos e obtençªo lDiferentes tipos de plÆstico lUsos de plÆsticos lReciclagem de plÆsticos lVantagens dos plÆsticos em relaçªo a outros materiais fiAs propriedades de um material estªo relacionadas com a estrutura da matØria fiA estrutura da matØria depende dos tipos e da arrumaçªo de Ætomos e molØculas fiEtileno Ø um produto do petróleo fiA estrutura do etileno

Hoje em dia, o plÆstico estÆ substituindo muitos materiais como metal, vidro, madeira, papel etc. Sªo todos materiais que nós usamos em grandes quantidades. Isso quer dizer que a quantidade de plÆsticos fabricados Ø enorme. Por outro lado, o plÆstico Ø fabricado com substâncias retiradas do petróleo. E o petróleo Ø uma fonte que nªo Ø renovÆvel, pois precisa de milhıes de anos para ser formado.

Na aula anterior, foi sugerido que vocŒ examinasse vÆrias amostras de saquinhos plÆsticos. VocŒ deve ter chegado à conclusªo que existem basicamente trŒs espØcies de plÆstico. Dois que rasgam fÆcil e um que Ø difícil de rasgar. Apesar de apresentar propriedades físicas diferentes, a maioria dos saquinhos plÆsticos

Ø feita com a mesma matØria-prima, o etilenoetilenoetilenoetilenoetileno.

Vamos reciclar plÆsticos?

Seria bom jÆ saber

Isto lhe interessa

AULA46 lSe sªo feitos da mesma matØria-prima, por que os sacos plÆsticos apresentam propriedades diferentes? Por que uns sªo mais fortes do que outros?

Eles sªo feitos com a mesma substância mas em condiçıes diferentes. Na realidade, o plÆstico Ø um polímeropolímeropolímeropolímeropolímero, isto Ø, uma substância que se forma pela uniªo de milhares de molØculas de etileno. E por isso os polímeros formam cadeias muito longas. Dependendo das condiçıes em que essa reaçªo de forma- çªo do polímero (polimerizaçªopolimerizaçªopolimerizaçªopolimerizaçªopolimerizaçªo) Ø feita, as cadeias do polímero formado sªo diferentes. As cadeias podem ter poucas ou muitas ramificaçıes. Dependendo das condiçıes, formam-se fios mais retos, só com alguns galhinhos pequenos (1) ou fios retos com um pouco mais de ramificaçıes curtas (2) ou entªo um terceiro tipo, com muitos ramos compridos (3).

A maciŒz, a resistŒncia ao rasgo e outras propriedades dos plÆsticos, estªo relacionadas com as suas estruturas. As propriedades dos plÆsticos dependem da grande interaçªo entre as cadeias.

O etileno etileno etileno etileno etileno Ø uma molØcula que tem uma ligaçªo dupla entre dois Ætomos de carbono. Uma das duplas Ø mais fraca do que a outra. Por isso pode ser aberta. Uma prova desta facilidade de abrir Ø o fato de que compostos com uma dupla ligaçªo reagem com iodo, e a dupla ligaçªo se transforma numa ligaçªo simples.

H2C=CH2 + I2 fiH2C - CH2 I I

AULA46

DÆ para perceber que aconteceu essa reaçªo porque o iodo perde a cor característica, castanha. VocŒ pode experimentar fazer essa reaçªo na sua casa. Pegue um pouco de óleo de soja, que possui molØculas com muitas ligaçıes duplas. Misture um pouco de tintura de iodo e aqueça um pouco. O iodo deve descorar. Essa Ø uma reaçªo lenta, por isso Ø preciso aquecer para acelerar. Se a mistura for deixada à temperatura ambiente, a reaçªo ocorre muito lentamente.

Quando o etileno Ø aquecido sob pressªo, a ligaçªo dupla se abre e as molØculas começam a se ligar umas com as outras, formando os fios. Os fios sªo formados por milhares de Ætomos, todos ligados. É por isso que esses plÆsticos sªo chamados tambØm de polietilenos. As cadeias se unem umas às outras e formam o material plÆstico. Os plÆsticos sªo materiais muito resistentes. Eles nªo se dissolvem nos solventes comuns. Eles tambØm nªo apodrecem como a madeira, nem enferrujam como o ferro. É por isso que objetos feitos de plÆstico tŒm de ser reciclados artificialmente, porque no caso deles nªo existe a volta à natureza.

Existem duas maneiras de reciclar o plÆstico: lRecuperaçªo da matØria-prima. O plÆstico Ø aquecido fortemente. Nesse aquecimento o plÆstico Ø transformado em óleos e gases que sªo usados novamente na indœstria. lReciclagem mecânica. Os resíduos das indœstrias e os objetos de plÆstico usados sªo moídos e, com esse material, fabricam-se sacos de lixo, solas de sapatos, mangueiras etc.

Existe uma outra maneira de reutilizar o plÆstico. É aproveitando o calor desprendido na queima de resíduos de plÆsticos. A reciclagem do plÆstico Ø muito importante porque a quantidade de plÆsticos que nós usamos na nossa vida diÆria Ø muito grande. Por outro lado, a matØria-prima da fabricaçªo do plÆstico Ø extraída do petróleo que Ø uma fonte que estÆ se esgotando.

VocŒ pode contribuir para facilitar essas reciclagens, principalmente a reciclagem mecânica, participando da coleta seletiva. Separe as embalagens de plÆstico; enxÆgüe; retire os rótulos; amasse para ocupar pouco espaço e entregue para o sucateiro ou coloque nos postos de reciclagem.

O plÆstico Ø utilizado em quase todos os setores, como: construçªo, lazer, telecomunicaçıes, eletrodomØsticos, aparelhos hospitalares, transportes etc. Hoje, a maior utilizaçªo acontece no setor de embalagens. A embalagem de plÆstico contribuiu muito para aumentar a durabilidade e o barateamento dos produtos, principalmente dos alimentos.

Nªo Ø só com o etileno que se fabricam os plÆsticos. Existem muitas outras matØrias-primas para fabricaçªo de plÆsticos. Outra matØria-prima muito usada Ø o estireno. O polímero se chama poliestireno. O poliestireno Ø um polímero muito leve e nªo deixa passar calor. O poliestireno Ø usado para fabricar as caixas de isopor. É por isso que nós usamos essas caixas de isopor para guardar coisas das quais queremos conservar a temperatura. Outro plÆstico muito usado Ø o PVC, que Ø o policloreto de vinila. Este Ø um plÆstico mais duro que o polietileno, por isso Ø usado para tubos de encanamento. Tanto o estireno quanto o cloreto de vinila tŒm na molØcula duplas ligaçıes que se abrem para formar as cadeias de polímeros.

O plÆstico Ø muito importante no mundo moderno porque substitui outros materiais que estªo acabando ou que estªo ficando muito caros. O plÆstico Ø utilizado em quase todos os setores da indœstria. Por causa da sua resistŒncia, leveza e facilidade de moldagem, o plÆstico pode ser utilizado para fabricar uma variedade enorme de produtos.

AULA46VocŒ precisa saber lPolietileno Polietileno Polietileno Polietileno Polietileno Ø o plÆstico dos saquinhos. A matØria-prima para sua fabricaçªo

Ø o etileno. As molØculas de polietileno sªo cadeias muito compridas de Ætomos de carbono.

lExistem trŒs tipos de polietileno. A diferença entre eles estÆ na cadeia de

Ætomos de carbono, que num tipo quase nªo tem ramificaçıes, no outro tem algumas ramificaçıes e no terceiro, muitas ramificaçıes.

lDependendo das ramificaçıes da cadeia de Ætomos de carbono, as propriedades do polietileno sªo diferentes. Pode ser mais duro, rasgar mais facilmente, ser mais transparente.

lA fórmula do etileno, a matØria-prima do polietileno, Ø

lA ligaçªo dupla Ø mais forte que a ligaçªo simples, que existe no etano por exemplo.

lCompostos que tŒm uma ligaçªo dupla entre dois Ætomos de carbono reagem com iodo. Percebe-se que houve reaçªo porque o iodo castanho fica incolor depois da reaçªo.

lPolimerizaçªo Polimerizaçªo Polimerizaçªo Polimerizaçªo Polimerizaçªo Ø a reaçªo de muitas molØculas pequenas para formarem molØculas grandes, que sªo as molØculas de polímero.

lPolímero Polímero Polímero Polímero Polímero Ø o nome geral dos plÆsticos. É uma substância formada de molØculas muito grandes, que por sua vez sªo formadas pela reaçªo de muitas molØculas pequenas.

lPolietileno Polietileno Polietileno Polietileno Polietileno Ø um polímero formado pela polimerizaçªo do etileno.

lPlÆsticos PlÆsticos PlÆsticos PlÆsticos PlÆsticos sªo materiais muito resistentes; quase nªo reagem com nada. Por isso, um plÆstico, quando jogado no lixo, fica ali por muito tempo. Portanto, plÆsticos nªo devem ser jogados fora; devem ser reciclados.

lA reciclagem de plÆsticosreciclagem de plÆsticosreciclagem de plÆsticosreciclagem de plÆsticosreciclagem de plÆsticos pode ser feita de duas maneiras:

-----O plÆstico Ø aquecido aquecido aquecido aquecido aquecido atØ se decompor e, assim, obtØm-se de novo a matØria-prima, que Ø usada para produzir novos plÆsticos.

-----O plÆstico Ø moídomoídomoídomoídomoído, de modo que continua o mesmo. Neste caso Ø usado para fins menos nobres, como, por exemplo, sacos de lixo.

lAlØm do polietileno hÆ muitos outros plÆsticos importantes, como o isopor (poliestireno) e o PVC (policloreto de vinila).

AULA46

Vamospensar mais Vamos ver melhor como se dÆ a polimerizaçªo do etileno.

Quando o etileno Ø aquecido a altas temperaturas e comprimido a altas pressıes, a ligaçªo dupla entre dois Ætomos de carbono de uma molØcula de etileno se rompe e vira uma ligaçªo simples:

Essa molØcula reage agora com outra molØcula de etileno, cuja ligaçªo dupla tambØm se rompe.

Esta molØcula, que jÆ Ø um pouco maior, reage com mais uma molØcula de etileno.

Essas reaçıes continuam atØ se formar uma molØcula muito grande, que Ø a molØcula do polietileno.

Essa molØcula pode ter ramificaçıes, como foi visto na Aula 41. Desenhando só os Ætomos de carbono, sem os de hidrogŒnio, obteremos:

As molØculas de polietileno podem ter ou nªo essas ramificaçıes, assim como elas podem ser maiores ou menores. Tudo depende de como o polietileno Ø fabricado.

Quando nªo hÆ ramificaçıes, as molØculas podem ficar mais próximas umas das outras.

Aí o plÆstico fica mais forte, nªo rasga com tanta facilidade. As ramificaçıes nªo deixam que uma molØcula fique muito perto da outra. Entªo elas nªo se prendem tªo bem, e o plÆstico fica mais fraco.

Muitos outros plÆsticos, como o poliestireno e o PVC, se formam da mesma maneira que o polietileno. A matØria-prima nªo Ø o etileno; sªo outras substâncias.

Por isso todos esses plÆsticos tŒm propriedades diferentes e, portanto, usos diferentes. Quando se recicla os plÆsticos, os diversos tipos nªo devem ser misturados.

AULA46 oQue plÆsticos sªo fabricados em grande quantidade.

oDe onde vem a matØria-prima dos plÆsticos.

oQue o petróleo Ø uma fonte nªo renovÆvel de matØria-prima.

oQual Ø a matØria-prima do plÆstico dos saquinhos.

oO que Ø um polímero.

oQue o plÆstico Ø um polímero.

oO que sªo ramificaçıes numa cadeia de Ætomos de carbono e como influem nas propriedades do polietileno.

oO que Ø uma ligaçªo dupla.

oO que acontece quando um composto com ligaçªo dupla reage com iodo.

oComo se dÆ a polimerizaçªo do etileno e a formaçªo do polietileno.

oQue os plÆsticos em geral nªo se dissolvem em Ægua nem apodrecem.

oPor que os plÆsticos devem ser reciclados.

oDuas maneiras de reciclar plÆsticos.

oComo eu posso contribuir para facilitar a reciclagem dos plÆsticos. oDizer o nome de um outro plÆstico, alØm do polietileno.

Agora eu sei

AULA46

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1

Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmaçıes a seguir: a)a)a)a)a)()Etileno Ø um produto derivado do petróleo. b)b)b)b)b)()A molØcula de etileno Ø formada por dois Ætomos de carbono e seis de hidrogŒnio.

c)c)c)c)c)()Etileno Ø usado como matØria-prima na produçªo de plÆsticos. d)d)d)d)d)()PlÆsticos sªo obtidos por reaçªo de combustªo. e)e)e)e)e)()Etileno Ø um hidrocarboneto.

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2

O que Ø uma ligaçªo dupla? Escreva a estrutura do etileno para ilustrar esse tipo de ligaçªo.

Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3

Quando etileno reage com bromo (Br2), este Ø absorvido pelo etileno para formar um composto chamado dibromoetano.

a)a)a)a)a)Escreva a equaçªo dessa reaçªo com palavras. b)b)b)b)b)Escreva a equaçªo dessa reaçªo usando fórmulas, e verifique se ela estÆ com a estequiometria correta. c)c)c)c)c)Identifique na equaçªo os reagentes e os produtos da reaçªo.

Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4 O que acontece com o etileno quando aquecido sob pressªo?

Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5 Explique as diferenças entre as estruturas dos trŒs tipos bÆsicos de polietileno.

Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6 Pense sobre a reciclagem de plÆsticos e explique:

a)a)a)a)a)o que significa reciclar plÆsticos; b)b)b)b)b)como se faz a reciclagem de plÆsticos; c)c)c)c)c)por que Ø importante reciclar plÆsticos.

Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7

Polietilenos sªo produzidos a partir do eteno; poliestireno, a partir do estireno; e para produzir policloreto de vinila (PVC), usa-se cloreto de vinila como matØria-prima. Organize essas informaçıes numa tabela colocando tambØm uma coluna para alguns usos desses materiais. Denomine a coluna da matØria-prima como monômero monômero monômero monômero monômero e a do produto final como polímeropolímeropolímeropolímeropolímero.

Vamos exercitar

Comentários