Diferença entre polímeros amorfos e cristalinos

Diferença-chave - Polímeros amorfos vs polímeros
 

A palavra "polímero" pode ser definida como um material feito de um grande número de unidades repetitivas que são ligadas entre si por meio de ligações químicas. Uma única molécula de polímero pode conter milhões de pequenas moléculas ou unidades repetitivas que são chamadas monômeros. Os polímeros são moléculas muito grandes com pesos moleculares elevados. Os monômeros devem ter uma ligação dupla ou pelo menos dois grupos funcionais para serem organizados como polímeros. Essa ligação dupla ou dois grupos funcionais ajudam o monômero a conectar mais dois monômeros, e esses monômeros ligados também têm grupos funcionais para atrair mais monômeros. Um polímero é feito dessa maneira e esse processo é conhecido como polimerização. O resultado da polimerização é uma macromolécula ou uma cadeia polimérica. Essas cadeias poliméricas podem ser dispostas de diferentes maneiras para formar a estrutura molecular de um polímero. O arranjo pode ser amorfo ou cristalino. A principal diferença entre polímeros amorfos e cristalinos é o seu arranjo molecular. Os polímeros amorfos não possuem arranjo ou padrão específico, enquanto os polímeros cristalinos são estruturas moleculares bem organizadas.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que são estruturas moleculares de polímeros
3. O que são polímeros amorfos
4. O que são polímeros cristalinos
5. Comparação lado a lado - polímeros amorfos versus cristalinos
6. Resumo

O que são estruturas moleculares de polímeros

É importante conhecer alguns fatos sobre a estrutura molecular dos polímeros antes de ler mais sobre a diferença entre polímeros amorfos e cristalinos. As cadeias de polímeros podem ser organizadas de três maneiras conhecidas como sindiotático, isotático ou atático maneira. Sindiotático significa que os grupos laterais da cadeia polimérica estão dispostos alternativamente. No arranjo isotático, os grupos laterais estão localizados no mesmo lado. Mas o arranjo atático mostra um arranjo aleatório de grupos laterais ao longo da cadeia polimérica.

O que é um polímero amorfo?

Um polímero amorfo não possui um padrão organizado em sua estrutura molecular. Os polímeros amorfos são feitos principalmente de cadeias poliméricas atáticas. Isso causa ausência de cristalinidade. Portanto, é uma estrutura fraca. Uma vez que o grau de cristalinidade está ausente ou a cristalinidade está ausente nos polímeros amorfos, eles têm uma baixa densidade em comparação com os polímeros cristalinos. Portanto, a resistência química é baixa e é transparente. Existem atrações fracas entre as cadeias poliméricas devido à ausência de uma estrutura padronizada.

Exemplos de polímeros amorfos incluem polietileno, PVC, etc. O grau de cristalinidade é afetado pelo processo de polimerização e produção. Polímeros amorfos podem ter cristalinidade com a formação de cristalitos ou áreas ordenadas. São mais macios e menos resistentes à penetração de solventes.

O que é um polímero cristalino?

A estrutura cristalina mostra moléculas regulares de polímeros de formação. Os polímeros cristalinos têm uma estrutura ordenada que é feita de cadeias poliméricas sindiotáticas e isotáticas. Essa estrutura ordenada faz com que o polímero se torne translúcido. Também existem fortes forças de atração entre moléculas. Por isso, é resistente a produtos químicos e possui uma alta densidade em comparação com polímeros amorfos. Embora os polímeros cristalinos sejam bem ordenados, também pode haver áreas amorfas. Portanto, esses polímeros são chamados semi-cristalino materiais.

Materiais plásticos, como nylon e outras poliamidas, possuem estruturas cristalizadas. Outros exemplos incluem polietileno linear, PET (tereftalato de polietileno), polipropileno, etc. Essas são estruturas rígidas e são menos afetadas pela penetração do solvente.

Figura 01: Cadeias moleculares em polímeros amorfos e semicristalinos

Qual é a diferença entre polímeros amorfos e polímeros cristalinos?

Polímeros Amorfos vs Cristalinos
Polímeros amorfos são polímeros que não possuem padrão ordenado em sua estrutura molecular.	Polímeros cristalinos são polímeros que possuem uma estrutura bem organizada.
Morfologia
Polímeros amorfos são feitos de cadeias poliméricas atáticas.	Polímeros cristalinos são feitos de cadeias poliméricas sindiotáticas e isotáticas.
Forças de atração
Polímeros amorfos têm forças de atração fracas entre cadeias poliméricas.	Polímeros cristalinos têm fortes forças de atração entre cadeias poliméricas.
Densidade
Polímeros amorfos têm baixa densidade.	Polímeros cristalinos têm alta densidade.
Resistência química
Polímeros amorfos têm baixa resistência química.	Polímeros cristalinos têm alta resistência química.
Correntes de polímero
As cadeias poliméricas são dispostas de maneira atática em polímeros amorfos.	As cadeias poliméricas são dispostas de maneira sindiotática e isotática em polímeros cristalinos.
Aparência
Polímeros amorfos são transparentes.	Polímeros cristalinos são translúcidos

Resumo - Polímeros Amorfos vs Polímeros Cristalinos

Todos os polímeros têm alguma cristalinidade, que é a principal diferença entre polímeros amorfos e cristalinos. Os polímeros amorfos têm um baixo grau de cristalinidade, enquanto os polímeros cristalinos têm um alto grau de cristalinidade. As propriedades físicas e químicas de um polímero dependerão do grau de cristalinidade.

Referência:
1. "Tipos de polímeros". Grupos da Divisão de Educação Química. Universidade de Purdue, n.d. Rede. 25 de maio de 2017. <>
2. "O básico: definição e propriedades de polímeros". Conselho Americano de Química. N.p., n.d. Rede. 25 de maio de 2017. <>
3. Chanda, M., 2000. Química avançada de polímeros. 2nd ed. Nova Iorque: Marcel Dekker

Cortesia da imagem:
1. ”Polymerketten - amorph und kristallinEN” Por Polymerketten _-_ amorph_und_kristallin.svg: Rainer Ziel.O carregador original foi Salino01 no trabalho de.wikipediaderivative: Materialscientist () - Polymerketten _-_ amorph_und_kristallin.svg via Commons Wikimedia