A.E

Plantea preguntas, realiza predicciones, formula hipótesis, con el fin de obtener evidencias empíricas para argumentar sus conclusiones, con base en los contenidos estudiados en el curso

Diseña y elabora objetos técnicos experimentos o modelos con creatividad, con el fin de que se describe, explique y prediga algunos procesos químicos relacionados con la transformación de materiales y la obtención de productos químico

Comunica los resultados de su proyecto mediante diversos medios o con ayuda de las tecnologías de la información y la comunicación con el fin de la comunidad escolar y familiar reflexione y tome decisiones relacionadas con el consumo responsable o el desarrollo sustentable

Evalúa procesos y productos considerando su efectividad, durabilidad y beneficio social, tomando en cuenta la relación del costo con el impacto ambiental

Propósito Dar conocer sobre los polímeros

Contenido

¿Qué es un polímero?

¿Qué significa “sintetizar un material elástico”?

¿Qué tipos de materiales elásticos encontramos en la naturaleza?

¿Qué beneficios brinda a la sociedad sintetizar estos materiales?

¿Qué polímeros están clasificados como elásticos y cuáles son sus aplicaciones en la industria y la vida cotidiana?

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de utilizar dichos materiales?

¿Qué medidas ambientales es posible poner en marcha para evitar que los plásticos contaminen?

¿Cómo se reconocen los plásticos para su reciclaje?

¿Qué estado físico tienen los materiales elásticos?

Introducción

En este proyecto trataremos de dar a conocer lo que son los plásticos y todas sus diferentes capacidades para el uso cotidiano, pero también identificar las desventajas de este material para el medio ambiente. El uso del plástico es muy visto para cualquier producto de comida o para bolsas del supermercado, se a tratado de concientizar a las personas es tener la mínima aplicación de dicho material y el daño que causa el no desecharla adecuadamente y no deteriorar el medio ambiente.

¿Cómo se sintetiza un material elástico?

¿Qué es un Polímero?

Un polímero es una sustancia cuyas moléculas son, por lo menos aproximadamente, múltiplos de unidades de peso moléculas bajo. La unidad de bajo peso moléculas es el monómero. Si el polímero es rigurosamente uniforme en peso molecular y estructura molecular, su grado de polimerización es indicado por un numeral griego, según el número de unidades de monómero que contiene.

Es un material que está conformada por moléculas que pueden ser de tamaño normal o moléculas gigantes llamada polímeros

Estos se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas.

Sin embargo, la mayor parte de los polímeros que usamos en nuestra vida diaria son materiales sintéticos con propiedades y aplicaciones variadas.

Lo que distingue a los polímeros de los materiales constituidos por moléculas de tamaño normal son sus propiedades mecánicas. En general, los polímeros tienen una excelente resistencia mecánica debido a que las grandes cadenas poliméricas se atraen. Las fuerzas de atracción intermoleculares dependen de la composición química del polímero y pueden ser de varias clases.

¿Qué significa sintetizar un material elástico?

Sintetizar Proceso industrial por el cual se consigue crear piezas que son complicadas de obtener por otros procedimientos como el forjado o el mecanizado.

Sintetizar un material elástico La fuerza impulsora de la deformación elástica es un parámetro termodinámico llamado entropía, que mide el grado de desorden del sistema. La entropía aumenta al aumentar el desorden. Al aplicar un esfuerzo a un elastómero las cadenas se alargan y alinean: el sistema se ordena.

A partir de este estado, la entropía aumenta al volver las cadenas a su original enmarañamiento.

Este efecto en trópico origina dos fenómenos. En primer lugar, al aplicar un esfuerzo al elastómero, este aumenta su temperatura; en segundo lugar, el módulo de elasticidad aumenta al incrementar la temperatura, comportamiento contrario al de otros materiales.

¿Qué tipos de materiales elásticos encontramos en la naturaleza?

Los materiales elásticos encontrados en la naturaleza fueron adaptados para crear materiales para la producción.

La elasticidad es la habilidad de un objeto de estirarse más allá de su tamaño natural sin romperse o cortarse y volver a su forma original. Cualquier material que exhiba esta propiedad se llama elástico. Los elásticos también se refieren a cualquier material hecho con estos materiales. Estos materiales a veces se usan para crear ropa, electrónicos o suministros de oficina comunes. Por ejemplo, la ropa de ejercicio y bandas de goma están hechas de materiales elásticos encontrados en la naturaleza o replicados por el hombre para que parezcan elásticos naturales.

Goma natural

La goma natural es quizá el material elástico más comúnmente conocido y usado. Se encuentra en la savia de látex de las especies Hevea y Ficus. La goma Para es otra variedad de la goma natural que se obtiene de la sabia de árboles de América del Sur. El uso más común para este elástico es goma vulcanizada, que se usa para crear neumáticos y otros productos. Otros métodos de procesarla pueden ser usados para crear cualquier cosa desde guantes de látex a las suelas de los zapatos y goma espuma.

Cartílago

El material elástico natural con el que estás más familiarizado es el cartílago, que se encuentra en la nariz y orejas humanas, como también en los espacios entre los huesos. El cartílago reduce la fricción entre las uniones, lo que permite movimiento sin dolor si está completamente intacto. También ayuda a mantener la forma externa de las orejas y el puente de la nariz, que generalmente se doblan para el uso diario. Esto sería muy doloroso si no fuera por las propiedades elásticas inherentes en ese tipo de cartílago, llamado cartílago elástico.

Grafeno

El grafeno es el elástico natural más fino jamás encontrado en la naturaleza. El grafeno es una capa simple de grafito, los científicos creen que finalmente reemplazará a la silicona en la producción de electrónicos. Sólo con un átomo de grosor, ha sido usado en electrónicos debido a sus habilidades conductivas. El uso del grafeno ha permitido que los dispositivos continúen siendo más finos y pequeños mientras incluyen más características, como se ejemplifica en el desarrollo de celulares desde su introducción popular en 1983. El grafeno, anteriormente muy explorado, ofrece la capacidad para que los ingenieros y científicos desarrollen nanotecnología más avanzada al usar ingeniería basada en la tensión.

¿Qué beneficios brinda a la sociedad sintetizar estos materiales?

¿Qué polímeros están clasificados como elásticos y cuáles son sus aplicaciones en la industria y la vida cotidiana?

POLÍMEROS

Los polímeros son sustancias formadas por moléculas muy grandes que resultan de la unión de otras moléculas más sencillas llamadas monómeros. La polimerización es la unión sucesiva de muchas unidades de monómeros para obtener un polímero.

LOS POLÍMEROS SE PUEDEN CLASIFICAR ATENDIENDO A:

SU ORIGEN: natural o sintético.

PROPIEDADES MECÁNICAS: elastómeros, plásticos, fibras, recubrimientos y adhesivos

SU COMPORTAMIENTO AL CALENTARLO: Termoplásticos o termoestables.

APLICACIONES DE LOS POLÍMEROS SINTÉTICOS:

Las propiedades de los polímeros son las responsables de sus múltiples aplicaciones. Algunas de las características y aplicaciones de los polímeros más conocidos y utilizados en nuestra vida cotidiana son:

POLIETILENO (PE): Las aplicaciones más frecuentes son envases de alimentación que pueden utilizarse en el lavavajillas y en el microondas, botes, tuberías, persianas

POLÍMEROS VINÍLICOS: Plásticos derivados del polietileno

POLIPROPILENO (PP) Constituye uno de los componentes imprescindibles de un coche: salpicaderos, parachoques,También se utiliza para confección de tapicerías y alfombras. Las prendas térmicas, los pañales, trajes espaciales.

POLICLORURO DE VINILO (PVC): Tiene alta resistencia, no es inflamable, no se degrada... lo que le convierte en un material adecuado para su utilización en tuberías, puertas, ventanas, tarjetas de crédito.

TEFLÓN: Propiedades antiadherentes: sartenes…

CAUCHO: Caucho natural: Para la fabricación de impermeables y botas de agua

CAUCHO SINTÉTICO: elastómero: Por su elasticidad e impermeabilidad es utilizado para fabricar prendas acuáticas

POLIESTERES Utilizado en industria textil, para envases de cosmética, como film en películas de fotografía... Uno de los usos más novedosos es para reemplazar tejidos corporales, para la sustitución y reparación de vasos sanguíneos (tiene fácil tolerancia y poco rechazo)

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de utilizar dichos materiales?

VENTAJAS DE LOS PLÁSTICOS

Los plásticos tienen una baja densidad, lo que puede resultar óptimo para muchos de sus usos.

Un aspecto interesante es que los plásticos son aislantes eléctricos, por lo que la corriente no se conduce a través de ellos y, a su vez, también son aislante térmicos, aunque hay que tener precaución porque claro que pueden dañarse si se les expone a temperaturas muy elevadas.

Los plásticos son unos materiales muy resistentes, lo que ha promovido que sean utilizados en gran medida para el consumo humano.

DESVENTAJAS DE LOS PLÁSTICOS

Uno de los inconvenientes que más revuelo provoca es la contaminación que se produce cuando se fabrican los plásticos.

A pesar de que este tipo de materiales puede reciclarse, una vez que se ha reciclado no puede volver a utilizarse para el consumo humano; por otro lado, hay algunos plásticos que no pueden reciclarse debido al alto gasto que supondría.

¿Qué medidas ambientales es posible poner en marcha para evitar que los plásticos contaminen?

1. Di no a los popotes desechables.

Puedes sustituirlo por uno reutilizable. Además de no fomentar la contaminación, existen muchos modelos que puedes escoger.

2. Utiliza una bolsa reciclable.

Cada minuto, en todo el mundo, son utilizadas 1 millón de bolsas. Dale frente a este número llevando a todas partes tu bolsa reutilizable.

3. Dile adiós a la goma de mascar.

En sus inicios era fabricada con materia prima natural biodegradable. Actualmente, los científicos desarrollaron un polímero comestible que, obviamente, es capaz de contaminar.

4. Compra en caja, no en botellas.

Principalmente los detergentes son empacados en ambas presentaciones. Opta por el de cartón.

5. Compra a granel.

Muchos granos y semillas son vendidas de este modo. Cuando vayas a adquirirlas, lleva tu bolsa reutilizable para que ahí lleves a casa.

6. Reusa contenedores.

Existe un gran número de alimentos que están empacados en frascos de cristal. Úsalos para almacenar futuros alimentos.

7. Trae tu contenedor.

Cuando vayas a comprar comida para llevar, niégate a que te la den en trastes desechables, en lugar de eso, opta por llevar tus propios contenedores.

8. Utiliza cerillos.

Desecha de una vez por todas los encendedores de plástico.

9. Desecha todos los cubiertos y platos desechables.

Si necesitas transportar lunch, lleva contigo cubiertos de tu casa y transporta tu comida en recipientes reutilizables.

10. Si tienes pequeños en casa, utiliza pañales de tela.

¿Cómo se reconocen los plásticos para su reciclaje?

Debemos fijarnos en los envases de los productos que compramos y buscar en ellos el símbolo que indica que efectivamente puede reciclarse: esta identificación la encontramos en el anillo de Moebius que aparece en una versión más fina y estrecha, conteniendo un número y unas letras que señalan el tipo de material.

1 - PET: es el Polietileno Tereftalato, el plástico que encontramos con más frecuencia en los envases de alimentos y bebidas (botellas de refrescos o agua mineral). Es absolutamente indispensable que los separemos en casa, ya que puede tardar cientos de años en descomponerse. El PET tiene muchas formas de reutilización. Una vez reciclado puede pasar a formar parte de la materia prima para fabricar alfombras o fibras textiles, muebles, piezas de automóvil y, ocasionalmente, nuevos envases de alimentos.

2 - HDPE: es el Polietileno de Alta Densidad, un plástico muy resistente que encontramos principalmente en envases de productos de limpieza del hogar, detergentes, cloro, champús o jabones. Y ocasionalmente en envases de leche, zumos, yogures o bolsas de basura. Como ocurre con el PET, es altamente contaminante y su tiempo de descomposición supera el siglo. Si lo reciclamos correctamente puede volver a tener utilidad como materia prima para botes de detergentes e incluso muebles de jardín.

3 - V o PVC: Vinílicos o Cloruro de Polivinilo que cada vez se utilizan menos en producción, aunque aún podemos encontrarlo en envases como botellas de agua y algún producto de higiene personal. Es uno de los más contaminantes (puede tardar hasta 1000 años en descomponerse). Si se recicla correctamente puede emplearse para hacer forros para cables o canalones de carreteras y otros materiales industriales.

4 - LDPE: es el Polietileno de Baja Densidad, un plástico fuerte, flexible y transparente, que se puede encontrar en algunas botellas o bolsas de plástico de un solo uso. También lo encontramos en forma de papel film y en los envases de yogures. Si se recicla adecuadamente se puede utilizar de nuevo en contenedores, papeleras, sobres, tuberías o baldosas. Si no, puede tardar en descomponerse más de 150 años.

5 - PP: es el Polipropeno, que por su alto punto de fusión se utiliza en envases que vayan a contener líquidos y alimentos incluso calientes; envases médicos, pajitas, botes de ketchup, tapas, etc. Debe reciclarse adecuadamente para poder hacer con ellos cables de batería, bastidores de bicicletas, señales luminosas, escobas, cepillos, entre otros productos.

6 - PS: es el Poliestireno, también podemos encontrarlo en forma de poliestireno expandido (corcho blanco o poliespán). Pese a su alto nivel contaminante este material aún se utiliza mucho en productos de gran consumo; lo encontramos habitualmente en platos y vasos de usar y tirar, envases de yogures, hueveras, bandejas para frutas o carne, envases de aspirinas, cajas de CD, etc. Si no se recicla como es debido, puede tardar hasta 1.000 años en descomponerse.

7 - Otros: en esta categoría se incluye una gran variedad de plásticos muy difíciles de reciclar, que no se corresponden con los seis más habituales que ya hemos visto. Con ellos se elaboran materiales a prueba de balas, gafas de sol, envases de alimentos o algunos tipos de botellas de agua, DVD, mp3 e incluso ordenadores.

Todos estos plásticos tienen una cosa en común: son envases y deben depositarse en el contenedor amarillo. Así nos aseguraremos de que se reciclan adecuadamente.

¿Qué estado físico tienen los materiales elásticos?

La elasticidad es estudiada por la teoría de la elasticidad, que a su vez es parte de la mecánica de sólidos deformables. La teoría de la elasticidad (TE) como la mecánica de sólidos (MS) deformables describe cómo un sólido (o fluido totalmente confinado) se mueve y deforma como respuesta a fuerzas exteriores. La diferencia entre la TE y la MS es que la primera solo trata sólidos en que las deformaciones son termodinámicamente reversibles y en los que el estado tensiones en un punto en un instante dado dependen solo de las deformaciones en el mismo punto y no de las deformaciones anteriores (ni el valor de otras magnitudes en un instante anterior).

Conclusión

Las personas solamente ven el plástico como un material esencial o que se encuentra en donde sea que se mire, pero no están bien informados sobre el daño que estos tipos de materiales causa al medio ambiente si no es tratado como tal, reciclándolo. Con esto se tomará en cuenta varios componentes de los cuales está compuesto los polímeros y sus funciones e diferentes campos tales como la industria.

Experimento

Materiales:

- 1 Cucharada de boráx

- 2 cucharadas de pegamento blanco

- Colorante vegetal

- Agitador

- Agua

Procedimiento

Verter el pegamento blanco, el boráx y y colorante vegetal. Después agregarle agua, y comenzar a revolverlo. Seguir revolviendo hasta que se forme una especie de masa para después tomarlo con las manos y empezar a amasarlo. Esta botara y tendrá consistencia como si fuera plástico.