Diferença Chave – Polímeros Amorfos vs Cristalinos
A palavra “polímero” pode ser definida como um material feito de um grande número de unidades repetidas que estão ligadas umas às outras por meio de ligações químicas. Uma única molécula de polímero pode conter milhões de pequenas moléculas ou unidades repetidas que são chamadas de 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 um polímero. Essa ligação dupla ou dois grupos funcionais ajudam o monômero a ligar mais dois monômeros, e esses monômeros ligados também possuem 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 seu arranjo molecular. Polímeros amorfos não têm arranjo ou padrão particular, enquanto polímeros cristalinos são estruturas moleculares bem arranjadas.
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 poliméricas podem ser dispostas de três maneiras conhecidas como sindiotática, isotática ou atática. Sindiotático significa que os grupos laterais da cadeia polimérica estão dispostos alternadamente. 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 do polímero.
O que é um Polímero Amorfo?
Um polímero amorfo não possui um padrão organizado em sua estrutura molecular. Polímeros amorfos são feitos principalmente de cadeias de polímeros atáticos. 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 densidade baixa em comparação com os polímeros cristalinos. Portanto, a resistência química é baixa e 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 apresentar cristalinidade com 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 uma formação regular de moléculas de polímero. 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. Há também fortes forças de atração entre as moléculas. Por isso, é resistente a produtos químicos e tem 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 de materiais semicristalinos.
Material plástico, como nylon e outras poliamidas, possuem estruturas cristalizadas. Outros exemplos incluem polietileno linear, PET (tereftalato de polietileno), polipropileno, etc. São estruturas rígidas e menos afetadas pela penetração de solventes.
Figura 01: Cadeias moleculares em polímeros amorfos e semicristalinos
Qual é a diferença entre Polímeros Amorfos e Polímeros Cristalinos?
Amorfos vs Polímeros Cristalinos |
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Polímeros amorfos são polímeros que não possuem padrão ordenado em sua estrutura molecular. | Os polímeros cristalinos são polímeros que possuem uma estrutura bem organizada. |
Morfologia | |
Os polímeros amorfos são feitos de cadeias de polímeros atáticos. | Os polímeros cristalinos são feitos de cadeias de polímeros sindiotáticos e isotáticos. |
Forças de Atração | |
Os polímeros amorfos têm forças de atração fracas entre as cadeias poliméricas. | Os polímeros cristalinos possuem fortes forças de atração entre as cadeias poliméricas. |
Densidade | |
Os polímeros amorfos têm baixa densidade. | Os polímeros cristalinos possuem alta densidade. |
Resistência Química | |
Os polímeros amorfos possuem baixa resistência química. | Os polímeros cristalinos possuem alta resistência química. |
Cadeias de Polímero | |
As cadeias de polímeros são organizadas de forma atáxica em polímeros amorfos. | As cadeias de polímeros são organizadas de maneira sindiotática e isotática em polímeros cristalinos. |
Aparência | |
Os polímeros amorfos são transparentes. | Os 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.