polimeros completa1

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Matías San Martín H 
Clase de química 
5/11/01 
Profe: Juan Reyes. 
 
 
 
 
 
 
Dentro de los materiales de restauración (de los dientes) existen materiales poliméricos 
(polímeros), elementos metálicos y los materiales cerámicos. Los más complicados son los 
polímeros. 
En la jerga popular mucha gente habla de 
plásticos (bolsas, piscinas, etc.). Pero en realidad 
cuando se habla de plásticos no se está refiriendo 
al nombre real que tienen esas sustancias, sino 
que se refiere a una característica física, la 
plasticidad, tiene o no tiene plasticidad, pero no 
son plásticos. Son los llamados polímeros, que 
incluso en óptica se han buscado nombres tan 
rebuscados como decir “lentes de cristales 
orgánicos”, lo cual no es cierto, no existen los 
cristales orgánicos, los cristales son inorgánicos. 
Los polímeros no tienen carácter cristalino, tienen 
una tendencia a adquirir un orden, pero no son 
cristalinos. Un sólido cristalino es un sólido en el 
que todos sus componentes tienen un orden 
determinado. Se les da ese nombre de “cristales 
orgánicos” porque estos son policarbonatos, 
presentan uniones de tipo carbonato, por lo tanto 
lo asocian a uniones iónicas, y como mucho de los 
sólidos cristalinos tienen uniones de tipo iónico, se les dice cristal orgánico, lo cual es falso. 
Vamos a hablar de polímeros (no de plásticos). 
 
 La palabra polímero la podemos dividir en poli y mero, 
 poli: muchas, mero: unidades, por lo tanto si existe un polímero este debe derivar de una 
unidad única que es el monómero (una unidad). 
Los polímeros como el ácido algínico, si recordamos cómo mediamos el ácido algínico, eran N 
ciclos unidos que se repetían montones de veces, N veces, a lo largo de la cadena y esos ciclos 
decíamos que eran la unidad repetitiva. 
 Tenemos entonces 3 conceptos que tenemos que manejar muy claramente, 
monómero, polímero y la unidad repetitiva. 
 
El monómero es aquella especie que es capaz de generar un polímero, es decir una 
macromolécula en que existen uniones de tipo covalentes entre todas las unidades repetitivas que 
lo conforman, y la unidad repetitiva es aquella parte de la macromolécula que se repite 
periódicamente dentro de esa cadena polimérica. No es un monómero la unidad repetitiva, 
porque por ejemplo N moléculas de glucosa se pueden condensar y generar celulosa. Ese es 
nuestro monómero (la glucosa), a partir de quien se está formando el polímero. Lo que se repite 
siempre dentro de esa enorme cadena que tenemos de nuestro polímero, la macromolécula, es un 
ciclo con enlace glicosídico unido a otro ciclo idéntico que está unido a otro a través de un enlace 
glicosídico, etc, etc. Esa es la unidad repetitiva, que ya no es la glucosa, sino que es una parte de 
 
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la molécula, del polímero, que se repite siempre. El monómero, en cambio, es la especie que 
genera al polímero, es la molécula a partir de la cual se forma el polímero. 
 
 
 
 
 
 Clasificación 
 
Los polímeros los podemos clasificar de acuerdo a su 
origen, que puede ser natural o sintético. 
- De origen natural son los que encontramos libres en la 
naturaleza como tales, por ejemplo: celulosa, anilina, 
Ac. algínico, quinina, etc. 
- Los sintéticos son todos aquellos fabricados por el 
hombre, por ejemplo: teflón, poli MMA, polietileno, 
poliestireno. 
 
 
Se pueden clasificar también de acuerdo a su composición 
como homopolímeros o copolímeros. Esto se refiere a la 
cantidad de monómeros a partir de los cuales se forma el 
polímero. Si es un solo el monómero, (a partir del cual se 
está generando ese polímero) se dice que ese polímero es 
un homopolímero. Pero si son 2 o más los monómeros, se 
llaman copolímeros y no heteropolímeros (como se 
supondría que debería ser), porque polimerizan en forma 
conjunta, la polimerización en forma conjunta de 2 o más 
monómeros genera un polímero. 
 
 También, de acuerdo a su estructura, 
 
los podemos clasificar en lineales, que tienen solo cadenas lineales como la de la celulosa, 
ramificados como el glucógeno y la amilopectina, o también pueden ser entrecruzados como el 
alginato de calcio. 
 (Ver en diapos). Ejemplos de polímeros naturales lineales: la celulosa, la quinina. 
(homopolímeros). 
 
El alginato de sodio es sintético, homopolímero, porque lo forma un solo monómero, a partir del 
ácido decalurónico? se forma el ácido algínico y ese ácido algínico se tranforma en alginato de 
sodio, por lo tanto necesita solo un monómero. 
 
- El copolímero es aquel polímero formado a partir de 2 o más monómeros, pero igual puede 
tener una sola unidad repetitiva. La unidad repetitiva es una parte del polímero que se va a 
repetir siempre dentro de la estructura. Por ejemplo la glucosa tiene N anillos dentro de la 
estructura, o por ejemplo cada uno de los eslabones de una cadena es una unidad repetitiva 
dentro de la cadena, la cadena completa es el polímero, y los monómeros, serían los eslabones 
separados, de los cuales se partió antes de hacer la cadena o el polímero, cuando los unimos 
tuvimos que abrirlos y cerrarlos. 
Si los eslabones son distintos, se genera copolímeros, y si son todos los eslabones iguales, 
homopolímeros. 
 
 
 
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Ejemplo de polímeros sintéticos, resinas derivadas del meracrilato de metilo, que son los 
acrilatos usados para prótesis; polietileno o polimetileno (ej las bolsas de supermercado) que no 
es lo mismo que nylon; poliestireno es usado en materiales de construcción, que son desde los 
interruptores hasta la llamada plumavit, que es una espuma de poliestireno. 
 
Entonces van a existir materiales naturales, materiales sintéticos, y de acuerdo a su composición 
pueden ser homopolímeros o copolímeros. 
 
Los polímeros pueden ser naturales o sintéticos y pueden presentar cualquiera de las tres 
estructuras posibles o mezclas de 2 estructuras (lineales, ramificados, entrecruzados) y además 
puede ser un homopolímero o un copolímero. 
 
 
 Homopolímeros lineales 
 
Los homopolímeros pueden ser lineales, 
ramificados o entrecruzados. Dentro de los 
homopolímeros lineales hay 3 tipos que se 
refieren a la distribución espacial del sustituyente 
dentro de la cadena polimerizada. Existen los 
homopolímeros atácticos en que el sustituyente 
de la cadena polimérica, por ejemplo, una cadena 
del tipo CH2CHR, donde R es nuestro 
sustituyente, el sustituyente se reordena al azar. 
Pero también puede ser ordenado de forma 
alternada, que son los llamados sindiotácticos, 
o manteniendo una única orientación, que son los 
isotácticos. 
Cuando se junta la cadena cada uno de los 
sustituyentes se van a ordenar de determinada 
manera para que haya una máxima interacción 
atractiva y no repulsiva entre ellos. 
Cada uno de estos tipos de homopolímeros se 
genera de acuerdo a las condiciones de reacción y 
de acuerdo al tipo de susutituyente presente en la 
estructura. 
No hay una orientación definida para los 
sustituyentes, están todos desordenados en los 
atácticos; ordenados de forma alternada los 
sindiotácticos, y manteniendo todos en la misma orientación los isotácticos. 
 
 
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 También existen homopolímeros ramificados, 
 
Como el glucógeno, que presentan polisacáridos con enlaces 
iónicos alfa 1-4 y 1-6. Cada cierta cantidad de anillos de 
glucosa va a existir, para ese anillo, un enlace 1-4, y otro enlace 
1-6 que va a provocar la ramificación de la cadena de glucógeno. 
(El monómero glucosa, puede generar celulosa o glucógeno 
dependiendo de cómo se une o reordena, genera 2 polímeros 
distintos. El almidón es una mezcla de 2 polímeros distintos, uno 
es la amilasa y el otro la amilipectina) 
 
Ejemplo de homopolímero entrecruzado: alginato de calcio. 
 
 
 
 
 
 
 
 Copolímeros 
 
Los copolímeros son polímeros que se forman 
a partir de 2 o más monómeros distintos. 
Suponiendo que tenemos el caso más simple, 
que son sólo dos los monómeros distintosque 
van a formar el polímero (que puede ser 
natural o sintético) se pueden dar, de 
acuerdo a su constitución o tipo de unión que 
existe entre ellos, varias posibilidades: 
copolímeros lineales, ramificados o 
entrecruzados. 
 
Dentro de los copolímeros lineales existen los 
aleatorios, donde se van uniendo al azar las 
unidades monoméricas que están presentes 
en el medio de reacción, por ejemplo 5 de 
una, 2 de otra, 1 de la primera, etc. 
 También se pueden unir de forma alternada, 
un monómero de cada uno se va uniendo 
para ir formando la cadena polimérica. 
 O en bloque, donde se forman pequeñas 
cadenas con cada uno de los monómeros los 
que se unen entre sí para generar la 
macromolécula y cada una de estas pequeñas 
cadenas que se unen mantienen la misma 
cantidad de unidades, por ejemplo lo que aparece en la diapo 5, donde tenemos 5 unidades de 
monómero A con 5 de monómero B, pero también podría haber sido 50 de A y 25 de B que se van 
uniendo, o etc, 
 O copolímeros por injerto, que viene de la acción donde se corta un tronco de un árbol para 
poner una ramita de otra especie y se hace crecer sobre ese tronco del árbol. En este tipo de 
copolímeros se tiene un polímero ya formado y sobre él se hace crecer otro polímero, de tal 
manera de generar ramificación. Dependiendo de la estructura del monómero que se hace 
 
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crecer puede generar incluso polímeros entrecruzados. Que sean entrecruzados depende 
específicamente de la estructura de los monómeros que originan el polímero, estos copolímeros 
de cadena entrecruzada son verdaderas mallas que pueden ser de tipo bidimensional, como se ve 
en la diapo 5, o tridimensional, como por ejemplo el alginato de sodio, que al reemplazar el sodio 
por el calcio, normalmente vamos a tener una malla bidimensinal, pero si hablamos de sustituir el 
sodio por aluminio, que tiene carga +3, o por serio que tiene carga +4, tendríamos 3 y 4 cadenas 
poliméricas que se unirían al aluminio y al serio repectivamente, por lo tanto sería 
polidimensional, ya sería en 3 dimensiones la cadena que se estaría formando, estaría creciendo 
de arriba hacia abajo, hacia el frente y hacia atrás (crecimiento en varios sentidos). 
 
 
 
 
 Nomenclatura. 
 
La nomenclatura va a depender de qué tipo de 
poliméros se trate específicamente, si es un polímero 
natural o un polímero sintético. Cuando se trata de 
un polímero sintético, el nombre va depender del 
tipo de reacción que forme el polímero. Existen 2 
tipos de reacciones, para generar el polímero, una 
poliadición y una policondensación (ver en próxima 
clase). Para todos los polímeros formados a través 
de poliadición, se aceptan nombres de tipo IUPAC, 
que básicamente es tomar el nombre del monómero 
y anteponerle la palabra o el prefijo “poli”. Por 
ejemplo, el poliestireno es un polímero sintético 
formado por poliadición y el monómero que lo genera 
es el estireno. O un nombre que corresponda a una 
marca registrada, como el teflón, que es derivado del 
tetraflúor etileno, por lo tanto su nombre sería 
politetraflúor etileno (nombre IUPAC), pero el 
nombre trivial o de marca es “teflón” (que es una 
marca regristada). 
 
 
Como sabemos todas las reacciones de condensación son aquellas que parten de sustancias 
orgánicas simples para generar estructuras más complejas liberando pequeñas moléculas 
inorgánicas, luego para los polímeros formados por policondensación, el nombre en cuestión 
será de acuerdo al tipo de enlace que se forme, utilizando también el prefijo “poli”, si el enlace 
que se forma es un enlace de tipo éster, el polímero es un poliéster, si se trata de una poliamida, 
el enlace del polímero será de tipo amida, (una proteína podría ser considerada una poliamida), 
con enlaces de tipo carbonatos: policarbonatos. O nombres triviales como la poliamida entre el 
ácido hexanodioico y xilendiamina, que genera el nylon 66 (nombre de marca registrado), una 
poliamida (nombre genérico que nos da cuenta del tipo de enlace que se está formando). 
Para un polímero natural se prefiere utilizar normalmente el nombre trivial o común, que 
pueden ser proteínas o polisacáridos. 
 
 
 
 
 
 
 
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 REACCION DE POLIADICION 
 
(Diapo 7) 
De tal manera que aquí tenemos un doble enlace 
que se transforma en enlace simple. Hay un 
cambio de Hibridación, de cada uno de los átomos 
de Carbono que forman el doble enlace de un tipo 
sp2 a un tipo sp3. ¿Cómo ocurre esta reacción de 
Polimerización?. Cada una de las moléculas 
iniciales, de los Monómeros iniciales se va 
uniendo a otro en forma sucesiva a través de los 
electrones desarrollados. Ese cambio de 
Hibridación, esa transformación del enlace doble 
en un enlace simple, provoca que esta reacción 
libere energía, por tanto se trata de una reacción 
de tipo Exotérmica, por lo tanto es también 
dependiente de la temperatura. 
 
A partir de esta reacción se pueden obtener 
Homopolímeros y Copolímeros, la estructura de 
estos Polímeros obtenidos depende 
exclusivamente del número de doble enlace 
Carbono-Carbono que existan en la molécula. Es 
lo principal para que el Monómero pueda 
polimerizar a través de esta reacción. 
 
Ejemplo de Polímeros obtenidos a partir de Monómeros con dobles enlaces, son los 
Polímeros lineales, siempre y cuando los Monómeros 
que participen en esta reacción contengan en su 
estructura un solo doble enlace Carbono-Carbono. 
Ejemplo: A partir de Etileno, Estireno. Estamos 
utilizando Polímeros a partir de un solo Monómero por 
tanto se tratará de Homopolímeros Lineales. Si el 
número de dobles enlaces aumenta se obtienen mezcla 
de Polímeros ramificados y entrecruzados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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(Ver Diapo 9). 
 Porque ya no existe un solo sitio de unión en el 
proceso de reacción, sino dos lugares donde se 
pueda producir la Polimerización, por tanto se 
generan polímeros ramificados y entrecruzados. 
 
Si se polimeriza más de un tipo de Monómero se 
obtienen Copolímeros y la estructura de estos 
también dependen de los dobles enlaces 
presenten en cada uno de los Monómeros que 
participan en la reacción. Por ejemplo: Para 
obtener una Goma de Butadieno-Estireno se parte 
de los 2 monómeros Butadieno y Estireno. 
El Estireno contiene un solo doble enlace 
Carbono- Carbono, tratado como la Polimerización 
de ese Monómero por sí solo, el Polímero que se 
obtiene es lineal, un solo doble enlace Carbono-
Carbono. 
El Butadieno genera Polímeros ramificados o 
entrecruzados. Por tanto la mezcla de estos 
Monómeros, la Copolimerización conjunta generará un Copolímero ramificado o entrecruzado. 
 
Basta que uno de los Monómeros presente contenga dos o más dobles enlaces Carbono-
Carbono para que el Copolímero que se obtenga sea ramificado o entrecruzado. Pueden 
ser dos o tres Monómeros los que participen 
 
Ejemplo (Ver Diapo 10). 
 
En cambio si todos los Monómeros que participan en la 
reacción contienen en su estructura un sólo doble 
enlace C-C, el Copolímero será Lineal. 
A partir de ésta reacción se puede obtener 
Homopolímeros o Copolímeros y serán lineales siempre 
y cuando todos los Monómeros que participen en la 
reacción contengan un solo doble enlace C-C en su 
estructura. 
 
Si algunos de los Monómeros contiene 2 o más dobles 
enlaces C-C el Polímero o Copolímero será ramificado o 
entrecruzado. Por lo tanto la estructura depende 
del número de dobles enlaces C-C. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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¿Cómo ocurre esta reacción de Polimerización? 
 
Esta reacción consta de 3 etapas: 
1- ETAPA DE INICIACION: Puede ser de 3 formas, puede ser generada a partir de 3 
mecanismos distintos: 
 Vía Radicales Libres que será una POLIADICION RADICALICA 
 Ionica, ya sea una POLIMERIZACION CATIONICA 
 POLIMERIZACION ANIONICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 POLIADICION RADICALICA 
 Es la única que nos interesa. Es una reacción de Polimerización vía radicales libres. 
 
1- La etapade INICIACION 
Implica la activación del Monómero, una vez que se ha activado se van uniendo a él nuevas 
moléculas de Monómero para que crezca la cadena, y esta etapa, la segunda etapa de la reacción 
es la 
 
2- ETAPA DE PROPAGACION: 
 
Y la reacción continúa hasta que se acaban los Monómeros presentes en el medio. Pero no 
necesariamente ocurre por término en el medio del Monómero de reacción, NUNCA SE ACABA EL 
MONOMERO EN EL MEDIO DE REACCION, sino que la reacción de Polimerización termina antes. Y 
por 3 posibilidades distintas: 
 
 TRANSFERENCIA DE CADENAS: Un traspaso de electrones desapareados del Macroradical 
que se está formando a alguna molécula que esté en el medio de reacción. Por ejemplo el 
Solvente, una desproporcionación, que es una reacción de Reordenamiento o una reacción de 
Recombinación de Radicales libres, de éstas 3 posibilidades la última es la que ocurre con una 
mayor probabilidad, es decir, que se encuentre en el seno de la reacción con Radicales y se 
unan entre sí para formar un enlace simple, un enlace covalente simple. Y esa unión de dos 
radicales libres se conoce como. 
 
 
 
 
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 RECOMBINACION DE RADICALES LIBRES 
 
 
 
Analicemos cada una de estas Etapas por separado. 
 
 Para que ocurra la ETAPA DE INICIACIÓN de esta reacción de 
Polimerización es necesario: 
 
- Que exista un Agente Radicálico o que provoque la formación de Radicales libres en el 
Monómero. 
 
Una de las formas de activar el Monómero: 
- Utilizar una especie química que se conoce como INICIADOR que se puede descomponer por 
rompimiento Homolítico de un enlace Covalente de ésta molécula en dos Radicales libres. Uno 
de los ejemplos es la descomposición Homolítica del Peróxido de Hidrógeno que generaría dos 
radicales hidroxilos. Por lo que esta especie puede ser utilizada como un INICIADOR 
RADICALICO. 
 La otra forma es: 
- Utilizar un Método Físico que es RADIACION ULTRAVIOLETA que actúa sobre el Monómero 
generando o desapareando o rompiendo el doble enlace C-C que están forman los dos 
radicales libres. Esa forma de activar el Monómero es la más complicada y la menos eficiente. 
 
Se prefiere utilizar un Agente Químico, un INICIADOR. Y este INICIADOR se puede romper 
Homolíticamente ya sea por: 
- Temperatura 
- Radiaciones. 
 
 
El Radical libre generado va a atacar o se va a 
unir a una molécula de Monómero, 
reaccionando ese electrón desapareado del 
INICIADOR con uno de los electrones de la 
nube del doble enlace C-C generando un 
enlace simple entre el INICIADOR y uno de los 
átomos de carbono del Monómero quedando 
un solo átomo con su electrón desapareado, es 
decir, como un Radical libre. 
Esta molécula del Monómero unida al 
INICIADOR RADICALICO, es lo que se conoce 
como MONOMERO ACTIVADO. Y esta es 
la etapa de discreción. La ACTIVACION DEL 
MONOMERO, es decir, transformarlo en un 
Radical Libre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Pensemos en un INICIADOR simple como el Peróxido de Hidrógeno y un generador de 
radicales hidroxilos. Uno de ellos va a actuar sobre una molécula de Monómero, el otro sobre otra. 
Uniéndose a uno de los electrones de la nube y va a formar un Enlace Covalente simple entre ese 
Hidroxilo Radicálico y el átomo de carbono. Por tanto quedaría esa parte de la molécula como un 
HOC- HH, dejando un electrón desapareado con el otro átomo de Carbono. El problema es ¿sobre 
qué átomo de Carbono se une este Radical libre? Tenemos un Monómero de ese tipo en que uno 
de los átomos de C está sustituido y el otro no. La opción es unirse al que no está sustituido o al 
que está sustituido. Y esto está referido al tamaño del sustituyente y al tamaño del INICIADOR. Si 
existe un Sustituyente que va a impedir que el iniciador se acerque a este átomo de carbono, por 
lo que es más fácil que se acerque al otro átomo de Carbono y sobre él se va a producir la unión 
entre el INICIADOR y el Monómero. Por tanto el INICIADOR se une al átomo de Carbono que este 
menos sustituido. Por tanto el RADICAL SE VA A FORMAR SOBRE EL ATOMO DE CARBONO 
MÁS SUSTITUIDO. 
 
 
Ese es uno de los motivos o un problema de impedimento estético, un problema: 
1- El tamaño del sustituyente de los átomos de carbono. 
2- La estabilidad del Radical libre. Este sobre un átomo de Carbono sustituido es más estable 
que sobre un átomo de Carbono no sustituido. Entonces la unión del INICIADOR será 
sobre el átomo de Carbono menos sustituido, sobre el más libre. Generando el 
MONOMERO ACTIVADO. 
 
 
 
 
 
 La siguiente es la ETAPA DE PROPAGACION O DE CRECIMIENTO EN 
CADENA. 
 
 Para simplificar vamos a esquematizar nuestro 
Monómero activado, pensando siempre que ese radical libre 
va a estar ubicado en el Carbono más sustituido. Ese 
Monómero activado al igual que el INICIADOR es capaz de 
unirse a otro Molécula de Monómero, en la misma forma, 
uniéndose al átomo de Carbono menos sustituido generando 
un Dímero y así en forma sucesiva, a n moléculas de 
Monómero generando un Macroradical. Esa es la etapa de 
PROPAGACION. 
 
 
¿Saben lo que es 2:1 es a 1? El Monómero activado a una molécula de Monómero, el Dímero que 
se forma a otra molécula de Monómero generando un Dímero Radicálico y así sucesivamente 
hasta generar un Macro-radicálico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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 La reacción termina cuando esos Macro-radicales son capaces de interactuar entre sí, 
provocando la recombinación de radicales libres en la ETAPA DE TERMINACION. 
 
(El Monómero activado es el que está unido al INICIADOR que está en la forma radical) 
 
Vamos a tener en nuestro medio de reacción una gran 
cantidad de Macro-radicales y ha disminuido la 
concentración de Monómeros en el medio. 
Por tanto va a existir la posibilidad de que siga uniendo 
ese Macroradical a otro Monómero o que se recombine con 
otro Macro-radical. Como la cantidad de Monómero va a 
ser mucho menor que la del Macro-radicálico presente, es 
mucho más fácil que se unan dos radicales a que se sigan 
uniendo moléculas de Monómero. 
 
Por ejemplo: Si existen dos cadenas iguales, de igual longitud, se van a unir entre sí generando 
una cadena neutra. Se aniquilan los dos radicales libres y se forma una cadena del doble de largo 
de los dos iniciales. 
La probabilidad de que esta reacción ocurra también es baja o ese Macro-radical se encuentre con 
una molécula de INICIADOR libre en el medio y se recombine generando un Polímero neutro. 
Esa probabilidad de que esta reacción ocurra también es mínima. Porque la concentración de 
INICIADOR que se utiliza en esta reacción es baja, de tal manera de activar una cierta cantidad 
mínima de Monómeros para que el Polímero que se forma sea de peso molecular elevado. 
Y la segunda reacción que se encuentren dos cadenas de distinta longitud y reaccionen 
entre sí para recombinarse y generar un Polímero es la que tiene mayor probabilidad de que 
ocurra. Es decir, la recombinación de radicales libres va a ocurrir preferentemente entre Macro-
radicales de distinto peso molecular o distinta longitud de cadena. 
 
 
 
 
 
Tenemos entonces una ETAPA DE INICIACION QUE ES LA ACTIVACION DEL MONOMERO, es 
decir, formar un Monómero radical. 
 
Una ETAPA DE PROPAGACION O CRECIMIENTO EN CADENA QUE ES IR UNIENDO UNA 
CADENA ESLABON A ESLABON Y AL CERRARLA ES CUANDO SE TERMINAN LOS RADICALES 
LIBRES Y ESTA ES LA ETAPA DE TERMINACION. 
 
(La nube desestabiliza al doble enlace Carbono-Carbono, queda desapareado y localizado los 
electrones de cada uno de los átomos de Carbono) 
(Tenemos en el medio de reacción una cadena poliédrica y un radical libre a medida que baja el 
Monómero simple, en un extremo de la cadena queda el radical libre y se pueden encontrar con 
un Monómero y seguir creciendo o encontrarse con otra cadena de igual longitud o de distinta 
longitud, normalmente de distinta longitud y unirse con los radicales para formar un enlace 
simple. La misma unión que existe entre el INICIADOR Radicálico y uno de losátomos de Carbono 
del Monómero. Se unen forman el enlace simple, desaparecen los radicales y la cadena está 
incompleta. Solamente cuando existen radicales libres presentes). 
 
LA CANTIDAD QUE SE AGREGA DEL INICIADOR DETERMINA EL TAMAÑO DEL POLIMERO 
 
 
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 Los INICIADORES que normalmente se emplean: 
 
- Peróxido de Hidrógeno 
- Peróxido de Benzoilo (BPO): Es el que más se utiliza 
rompe Homolíticamente los enlaces Oxígeno-Oxígeno, 
generando al Radical Libre 
- Azobisisobutironitrilo (AIBN): Hay un rompimiento 
Homolítico entre el átomo de Carbono y el Nitrógeno, 
entre dos átomos de Carbono y cada uno de los átomos 
de Nitrógeno, liberando al medio Nitrógeno gaseosos y 
generando el Radical libre. Este tipo se utiliza en 
síntesis, no en una producción industrial o no en los 
procesos de Polimerización en los materiales dentales, 
normalmente se utiliza BPO. 
 
Este Oxígeno Radicálico sería el que supliría al doble enlace 
Carbono-Carbono. 
 
 
 
 CARACTERISTICAS DE LA POLIADICION 
 
 
♦ Es una reacción de Polimerización de Monómeros que contienen en su estructura dobles 
enlaces Carbono-Carbono. (Es la más importante): Si no existe el doble enlace Carbono-
Carbono no hay reacción de Polimerización por POLIADICION. 
 
♦ La Reacción es Exotérmica (en todas las etapas): Ocurre una transformación de una 
Hibridación sp2 en sp3, que provoca una liberación de energía. 
 
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♦ Tres reacciones son responsables de la formación del Polímero: 
- INICIACION: Activación del Monómero. 
- PROPAGACION: Crecimiento de la cadena. 
- TERMINACION: Recombinación de los Radicales libres, de estos macro-radicales que están 
formados. 
 
♦ La etapa de INICIACIÓN es la etapa más rápida de la reacción. Entre 0.1 segundo a 10-
6 segundos, todo depende de la cantidad de INICIADOR presente y de la capacidad de este 
INICIADOR de interactuar con el Monómero, principalmente si el Monómero está muy 
sustituido la reacción va a ser un poquito más lenta. Para que ocurra esta reacción es 
importante que exista un INICIADOR ya sea de tipo químico o físico para activar los 
Monómeros. SI NO EXISTE INICIADOR LA REACCION NO OCURRE. Si el INICIADOR ES 
QUIMICO que genere radicales libres o radiación. 
 
♦ La reacción es bastante rápida. El tiempo de reacción es inversamente proporcional a la 
concentración del INICIADOR. 
Decimos que la reacción es rápida (en general, incluyendo sus 3 etapas) porque en minutos a 
algunas horas se puede obtener Polímeros de alto Peso Molecular. 
Y es inversamente proporcional a la concentración del INICIADOR. ( Para que entiendan 
hagamos una analogía pensemos en los Centros de Nucleación. Cuando hablábamos de 
Centros de Nucleación una mayor cantidad de estos, provocaba que la reacción fuera más 
rápida, y los cristales que se formaban eran más pequeños). Cuando hablamos de 
Concentración de INICIADOR estamos hablando de números de Radicales libres en el medio. 
MIENTRAS MAYOR SEA EL NUMERO DE RADICALES LIBRES PRESENTES EN EL MEDIO 
DE REACCION, SE VAN ACTIVAR MAYOR CANTIDAD DE MONOMEROS, por tanto van a 
existir mayor cantidad de lugares donde pueden crecer dos polímeros, y se va a agotar antes 
el Monómero o se va a llegar antes a la ETAPA DE TERMINACION. Por lo que el tiempo de 
reacción va a ser más pequeño. Y la longitud de la cadena del Polímero formado también va a 
ser más pequeña por lo que su Peso Molecular va a ser menor. 
 
♦ Se requiere de un INICIADOR para activar el Monómero en bajas concentraciones: Si 
la concentración del INICIADOR es pequeña vamos a tener una gran cantidad de Monómeros 
disponibles, pocos sitios donde se va a ir formando el Polímero, por lo tanto la etapa va a 
durar una mayor cantidad de tiempo. LA VELOCIDAD DE REACCION MENOR YEL TAMAÑO DEL 
POLIMERO FORMADO VA A SER MÁS GRANDE, SU PESO MOLECULAR VA A SER MAYOR. 
 
♦ Los Polímeros obtenidos son de alto Peso Molecular, 104 a 107 (Unas decenas de mil a 
unos millones de Peso Molecular promedio): Y hablamos de Peso Molecular promedio porque 
se trata de Polímeros y no todas las cadenas que se forman tienen la misma longitud, por lo 
tanto lo que se mide con respecto al Peso Molecular de un Polímero es el promedio de los 
Pesos Moleculares de todas las cadenas que forman el Polímero. 
 
♦ El Peso Molecular del Polímero obtenido es dependiente en forma inversa de la 
concentración del INICIADOR y de la temperatura de reacción, y directamente 
proporcional al tiempo de reacción: Cuando hablamos de la Temperatura se trata de una 
reacción exotérmica, por lo tanto va a estar liberando energía. Si pensamos en un sentido de 
equilibrio, como un sistema cerrado, si aumentamos la temperatura estamos aumentando uno 
de los productos, por lo que la tendencia va a mantenerse como reactante, pero esto no es 
cierto, porque no estamos hablando de un sistema cerrado, sino de UN SISTEMA ABIERTO, DE 
UN PROCESO IRREVERSIBLE, una vez que se forma el Polímero no es posible descomponerlo 
para regenerar los Monómeros que lo iniciaron. NO es posible restablecer el doble enlace C-C 
una vez que se está formado en un enlace simple para formar un Polímero. Por tanto desde 
 
13
Matías San Martín H 
este punto de vista, no se puede analizar como un equilibrio químico, ni como sistema 
cerrado. 
Pero si podemos analizar el efecto que tiene la Temperatura sobre la reacción. SI 
AUMENTAMOS LA TEMPERATURA DEL SISTEMA, AUMENTAMOS LA ENERGIA CINETICA DE LA 
MOLECULA PRESENTE, por lo tanto los Radicales libres que se están formando, son Macro-
radicales, se van a formar rápido y va a aumentar la probabilidad de que se encuentren, de 
que colisionen dos Macro-radicales y se aniquilen entre sí, es decir, vamos a disminuir el 
tiempo desde el inicio de la reacción hacia la ETAPA DE TERMINACION. Esta va a ocurrir antes, 
los Radicales libres se van a recombinar antes de tiempo. 
 
EN TERMINOS PRACTICOS, ES MAS OPTIMO OBTENER POLIMEROS GRANDES. 
 
 La concentración de Monómero nunca se hace igual a cero. (Diapo 16) 
Siempre va a quedar un Monómero residual, y la 
concentración de éste, que vamos a obtener al 
final de la reacción va a depender de la 
concentración del INICIADOR, de la temperatura 
de reacción y de la presencia de agentes físicos o 
químicos que favorezcan LA ETAPA DE 
TERMINACION. Por ejemplo se habla mucho de 
Polímeros obtenidos por Fotocurado. Y esa 
radiación es UV, lo que hace es que la ETAPA DE 
TERMINACION ocurra antes. Activar mayor 
cantidad de Radicales libres en el medio para que 
haya una recombinación más rápida, por lo tanto 
la reacción de Polimerización va a ocurrir de forma 
más rápida. 
 
La estructura de los Polímeros obtenidos por esta 
reacción depende del número de dobles enlaces C-
C de los Monómeros presentes, si los Monómeros 
que participan en la reacción ya sea para formar 
Homopolímeros o Copolímeros tienen cada uno de 
ellos solo un doble enlace C-C, los Polímeros 
obtenidos son lineales. Basta que uno de ellos tenga dos ó más dobles enlaces C-C para que el 
Polímero, ya sea el Homopolímeros o el Copolímero, obtenido sea ramificado o entrecruzado. 
POR TANTO, ESTA REACCION PERMITE OBTENER TANTO HOMOPOLIMEROS COMO 
COPOLIMEROS. 
 
Hagamos un ejercicio (?) para la casa: 
Van a analizar y van a comparar qué tipo de Polímero se obtiene cuando se polimerizan en forma 
independiente cada uno de esos dos monómeros que les he escrito, si lo polimerizan en forma 
conjunta, referido a estructura del Polímero y las propiedades físicas que vamos a revisar más 
adelante. 
 
(Esta reacción que vamos a ver a continuación, básicamente es de cultura general, para que 
conozcan el otro tipo de reacción de SINTESIS DE POLIMEROS) 
 
14
Matías San Martín H 
 REACCION DE POLICONDENSACION 
 
Se refiere a una reacción de Polimerización de al menos dos Monómeros Bifuncionales que se 
pueden unir entre sí a través de reacciones de 
Condensación. (Ver Diapo 17) 
 
Cuando hablamos de Monómeros Bifuncionales, son 
Monómerosque tengan una función en su estructura, 
repetida, al menos dos veces. Que exista dos veces ese 
grupo Funcional y que sea capaz de participar en 
reacciones de Condensación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 REACCION DE CONDENSACIÓN: 
Es aquella que se inicia la reacción a partir de dos molecular orgánicas de bajo Peso Molecular 
entre sí, para formar una Molécula más compleja, liberando pequeñas moléculas inorgánicas que 
pueden ser Agua o Ácido Clorhídrico. 
 
 
Las especies que se utilizan normalmente para estas reacciones de Policondensación son 
Monómeros Bifuncionales: 
- Diácido Dicarboxílico 
- Dialcohol 
- Diamina 
- Dicloruro de Ácido 
- Fosfeno: Similar al anterior. 
- Diisocianiato 
 
Estas especies pueden participar en las siguientes reacciones de CONDENSACION: (Ver Diapo 18) 
 
- La primera reacción, la tercera y la cuarta reacción pueden similar específicamente la cuarta y 
la primera, a reacciones de Esterificación. 
- La segunda una reacción de enlaces Amidas y la quinta. 
 
Todas estas reacciones de CONDENSACION se aprovechan para las reacciones de 
Policondensación, cuando se Esterifica por ejemplo un Ácido Monocarboxílico con un Monoalcohol, 
se forma un Ester y la reacción termina ahí, deja de ocurrir otra reacción adicional. O dejan de 
ocurrir reacciones sucesivas. Cuando reaccionan moléculas que tengan esos grupos funcionales 
repetidos en una primera etapa de se forma el Dímero y en cada uno de los extremos de la 
cadena quedan grupos funcionales activos. 
 
 
 
15
Matías San Martín H 
Ejemplo entre un Diácido y un Dialcohol, la 
reacción ocurre entre uno de los grupos ácidos y 
uno de los grupos hidroxilos y se forma ese Éster y 
en el extremo de la cadena queda libre un grupo 
Carboxílico y un grupo alcohol que puede 
reaccionar con otras moléculas y así se condensan 
en forma sucesiva. 
Lo mismo ocurre entre un Dicloruro de Acido y un 
Dialcohol, da una Poliamida (Ver Diapo 19). 
 
En cada una de las cadenas quedan en los 
extremos grupos activos, capaces de seguir 
Polimerizando. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esta reacción de CONDENSACION requiere que la molécula se fusionen entre sí, interactúen entre 
sí los grupos funcionales. Y la forma que interactúen, es que se muevan, por lo tanto si adquieren 
una energía cinética elevada se mueven más rápido y pueden colisionar más rápido. POR LO QUE 
ESTA REACCION ES DEPENDIENTE DE LA TEMPERATURA EN FORMA DIRECTA. A diferencia de la 
Poliadición. Esta reacción es de tipo ENDOTERMICA. Como implica colisiones de especies que son 
poco reactivas en forma comparativa con un radical libre, esta reacción es LENTA, mucho más 
lenta que la reacción de Poliadición. Puede durar varias horas e incluso días para que se forme el 
Polímero. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16
Matías San Martín H 
Veamos un esquema de la Reacción de un Poliéster que es aplicable a cualquier reacción de 
Policondensación. (Ver Diapo 20) 
 
Un Diácido + Dialcohol, o un Dicloruro 
Diácido+ Dialcohol. 
Lo que les mencionaba, Uno de los grupos 
Carboxílico se condensa, reacciona, a 
través de una reacción de 
CONDENSACION, con un grupo OH de un 
alcohol formando un enlace Ester, 
generando un Dímero que en un extremo 
tiene un grupo Carboxílico y en el otro 
extremo un Grupo Alcohol, cada uno de 
esto sigue siendo activo, siguen pudiendo 
participar en reacciones de 
CONDENSACION, si se le adiciona otra 
molécula Diácido, esta molécula se une 
al grupo Carboxílico del grupo Alcohol, 
entonces, reacciona con otra molécula de 
Alcohol, este grupo ácido reacciona con 
un grupo OH, generando una 
CONDENSACION. 
 
- En el primer caso nos quedaría en ambos 
extremos dos grupos Carboxílicos o en el 
segundo caso dos grupos OH, sigue siendo 
una cadena activa, generando un Trímero o 
puede reaccionar con una Molécula idéntica 
formando un Tetrámero. Esta especie que 
tiene un grupo OH reacciona con el grupo 
Carboxílico uniéndose para formar entre 
ellos un Heptámero. 
Y así en forma sucesiva va creciendo el 
Polímero. 
 
Como la molécula que se mueven más 
rápido son las más pequeñas, los primeros 
que reaccionan son los Monómeros para 
formar Dímeros, por lo tanto en esta 
reacción en las primeras etapas de 
formación del Polímero, las primeras moléculas que desaparecen son los Monómeros. A diferencia 
de lo que ocurre en una Poliadición, acá NO QUEDAN MONOMEROS RESIDUALES, no queda 
Dialcohol, ni Diácido. Si reaccionan primero y desaparecen primero. 
 
¿Qué ocurriría si en este grupo R apareciera otro grupo Carboxílico?, ya no serían dos 
puntos de unión, sino un tercer punto de unión entre un grupo Carboxílico y un grupo alcohol, por 
tanto estaría creciendo en forma lineal y en forma también ramificada 
 
17
Matías San Martín H 
 
Entonces LA ESTRUCTURA DEL POLIMERO VA A DEPENDEN DE CUANTOS GRUPOS ACTIVOS 
CAPACES DE PARTICIPAR EN REACCIONES DE CONDENSACION TENGAN LOS 
MONOMEROS. Se requieren dos Monómeros distintos entre sí y que tengan grupos funcionales 
activos. Y cada unos de estos Monómeros que tengan solo dos veces su función activa, se 
generan siempre Polímeros Lineales, pero basta que uno de ellos tenga 3 veces una función 
activa, para que el Polímero sea Ramificado o Entrecruzado. Por tanto, PARA QUE OCURRA LA 
POLIADICION PODEMOS DECIR QUE ESTA REACCION DE POLIMERIZACION VA A 
GENERAR POLIMEROS LINEALES O RAMIFICADOS O ENTRECRUZADOS DEPENDIENDO 
DEL NUMERO DE GRUPOS ACTIVOS QUE TENGAN CADA UNO DE LOS MONOMEROS: 
 
- LINEAL: Si cada uno de los Monómeros tiene 2 grupos activos. 
- RAMIFICADO O ENTRECRUZADO: Si al menos uno de ellos tiene 3 grupos activos. 
 
 
 
Una de las grandes diferencias que presenta esta 
Polimerización referida al tipo de Polímero que se 
obtiene, con la Poliadición es QUE SOLO GENERA 
HOMOPOLIMEROS NO GENERA COPOLIMEROS, 
porque los Polímeros que se genera tienen directa 
relación con el tipo de enlace que se forma. Y en 
esta reacción SOLO SE FORMA UN TIPO DE 
ENLACE, aunque exista otra molécula con un 
grupo funcional distinto que pueda generar otro 
tipo de enlace, hay una cierta disposición a formar 
un tipo de enlace por sobre otro. 
Por lo que van a reaccionar algunos Monómeros 
que tengan un grupo activo más importante que 
otro. Lo único que se va a generar son 
Homopolímeros: POLICARBONATOS, POLIAMIDAS, 
POLIESTERES, POLIURETANOS. 
 
 
 
 
 CARACTERISTICAS DE LA POLICONDENSACION 
 
♦ Es una reacción de Polimerización (la más importante de todas): Solo pueden reaccionar o 
formar polímeros a través de ésta reacción aquellos Monómeros Bifuncionales, y se requieren 
por lo menos 2 Monómeros Bifuncionales, que tengan grupos alquenos que sean capaces de 
Condensarse entre sí. Y cada vez que se produce la unión de una molécula con otra se 
generan siempre moléculas pequeñas: Agua o Acido Clorhídrico. 
 
♦ Un solo tipo de reacción da cuenta de la formación del Polímero: (En la Poliadición 
decíamos que son 3: Iniciador, Propagación, Terminación). Acá es una sola, la reacción de 
Condensación. Y esta reacción depende directamente de la Temperatura. 
 
♦ La reacción es Endotérmica: Es directamente proporcional, esta reacción, a la temperatura 
del sistema. (A mayor temperatura con mayor facilidad se forma el Polímero, y no como un 
sistema en equilibrio, todos estos procesos son ABIERTOS, IRREVERSIBLES) 
 
 
18
Matías San Martín H 
♦ La reacción es lenta: Porque cada vez se requiere mayor cantidad de energía cinética para ir 
moviendo las moléculas más grandes, que tienen una capacidad de reacción bastante bajas, si 
la comparamos con los Radicales libres. 
 
♦ No requiere de un INICIADOR: Bastan los Monómeros presentes. 
 
♦ El Peso Molecular del Polímero obtenido es bajo, menor a 105 y depende directamente de 
la temperatura y del tiempo de reacción. (A mayor tiempo de reacción, el Peso Molecular va a 
ser más alto, se va a favorecer las colisiones entre las moléculas, vamos a esperar que 
reaccionen entre sí) 
 
♦ El Monómero desaparece en las primeras etapas de la reacción:Se mueve más rápido, 
la molécula es más chica, por lo tanto colisionan primero las moléculas más chicas, reaccionan 
primero. Las más grandes se mueven más lento, cuesta que reaccionen entre sí. Por lo que 
hace que los Monómeros desaparezcan primero, porque son las moléculas más pequeñas que 
están en el medio de reacción. 
 
♦ La estructura del Polímero depende de la cantidad de grupos funcionales que posea 
cada Monómero: Si cada Monómero presenta cada uno de ellos dos grupos funcionales, o 
sea, el grupo funcional repetido dos veces el Polímero será siempre lineal, basta que uno de 
los Monómeros presenta mas de un grupo activo para que el Polímero sea ramificado (Cadena 
que tiene ramas) o entrecruzado (Son mallas). Cada cadena se une con otra cadena distinta a 
través de pequeñas cadenas o algún enlace iónico, puentes de Hidrógeno, enlaces Covalentes 
formales, en realidad. 
(No se obtiene solamente el ramificado o el entrecruzado, sino es una mezcla de ambos) 
 
 
 
 
19
Matías San Martín H 
PROPIEDADES FISICAS DE LOS POLIMEROS 
 
Estas propiedades físicas van a ser dependientes de ciertos parámetros: (Ver Diapo 24) 
♦ Volumen Excluido: Es el espacio que queda entre cadenas, parte de ese espacio le pertenece 
a una cadena, el otro le pertenece a otra cadena, comparten un espacio entre ambos pero no 
lo ocupan, pero tampoco permiten que la otra cadena lo ocupe, y este espacio libre entre 
cadenas se conoce con el nombre de 
VOLUMEN EXCLUIDO. Cada molécula tiene 
un espacio propio que le pertenece y que 
no permite que otra molécula lo ocupe. Este 
espacio es por ejemplo mínimo los sólidos y 
máximo los gases 
 
 
 
 
 
 
 
 
♦ Flexibilidad: 
 
Es la capacidad de que la cadena se pueda 
mover. Mientras más fácil es la capacidad de 
moverse la cadena, más flexible. NO podemos 
doblarla, es que la cadena es rígida, vamos a 
tener entonces Polímeros que van a ser muy 
flexibles o muy rígidos. 
 
 
 
 
 
 
♦ Tracción: Es la resistencia que opone cualquier material cuando se está aplicando fuerza, de 
tal manera que dos fuerzas en sentido contrario, 
una alejándose de la otra. 
 
 
 
 
 
 
♦ Compresión: Dos fuerzas aplicadas en sentido contrario, pero una contra la otra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Matías San Martín H 
♦ Temperatura de Transición Vítrea: 
 A pesar de ser sustancias 
orgánicas que generan normalmente 
sólidos amorfos, presentan un cierto 
orden y este permite que sean conocidos 
como POLIMEROS CRISTALINOS, cuando 
se calientan las cadenas poliméricas 
desordenan y pasan a un estado amorfo. 
 
La temperatura en la cual se produce el paso desde este POLIMERO CRISTALINO a 
POLIMERO AMORFO se conoce como Temperatura de Transición Vítrea. Y no es una temperatura 
única, sino que es un rango de temperatura. Y esto es porque no todas las cadenas poliméricas 
tienen el mismo Peso Molecular, por lo tanto se van a ir desordenando las más pequeñas y al 
final las más grandes. Vamos a tener un rango de temperatura de transición continua. 
 
Todas estas Propiedades van a depender de ciertas características del Polímero, 
específicamente de la Estructura. 
 
Vamos a tener entonces 2 tipos de Polímeros: 
 
- LINEALES: Es complicado de analizar. Y tiene específicamente relación con el grupo de 
Sustituyente que presente la cadena. 
 
 
Pensemos en dos Polímeros: Uno formado a partir del Estireno y otro formado a partir del 
Estileno. En el Etileno puedo poner uno de los protones como grupo sustituyente, nuestros Grupos 
G, serían nuestros grupos Sustituyentes en la cadena lineal (Ver Diapo 25). 
¿Las bolsitas plásticas del supermercado son rígidas o flexibles? ¿La espuma de poliestireno 
comparado con estas bolsitas es más rígida o más flexible? Más rígida. Y tenemos dos casos: 
Poliestireno y Polietileno. Y tiene que ver específicamente con el tamaño del Sustituyente. 
 
MIENTRAS MAYOR SEA EL TAMAÑO DEL SUSTITUYENTE HAY MAYOR CANTIDAD DE 
INTERACCIONES ENTRE LAS CADENAS, POR LO QUE ESTAS ESTAN MAS CERCAS UNAS 
DE LAS OTRAS, HAY MENOS VOLUMEN EXCLUIDO. 
 
Entonces el Polímero se hace más rígido, menos flexible, si aumentan además la cantidad de 
interacciones entre las cadenas Poliméricas es más difícil estirarlo, por lo tanto su RESISTENCIA A 
LA TRACCION AUMENTA. Como el volumen excluido disminuye están más cercas las cadenas 
poliméricas entre sí, comprimir ese Polímero va a costar mucho más. Aumenta la resistencia a la 
contracción. Si hay más interacciones entre las cadenas hay un mejor orden de las cadenas 
poliméricas, se hace más cristalino el Polímero, por tanto pasar al estado amorfo requiere una 
cantidad de energía mayor. LA TEMPERATURA DE TRANSICION VITREA SERA MAYOR. 
 
 
 
 
21
Matías San Martín H 
 
Como ejemplo de Monómero, el anillo Benzénico tiene un grupo OH. Lo importante de los grupos 
OH es que pueden formar puentes de hidrógeno. Ya no tan solo es importante el tamaño del 
grupo de sustituyente, sino también las 
 
CARACTERISTICAS QUIMICAS DEL SUSTITUYENTE: 
b Si pueden formar Dipolos eléctricos las interacciones entre cadenas aumentan. 
b Si pueden formar puentes de Hidrógeno las cadenas van a estar más cercas, van a interactuar 
con mayor fuerza. 
 
Por tanto las características también van a influir en las propiedades físicas. 
Mientras mayor sean la cantidad de interacciones químicas, las interacciones van a ser más 
fuertes por lo que la cadena va a estar mucho más cercas entre sí, va a disminuir más el volumen 
excluido, se van a hacer más rígidas. 
Si comparamos de estos 3 Polímeros formados a partir de sus 3 Monómeros (Ver Diapo 26-27). 
Veremos una mejor interacción entre cadenas, en aquel grupo sustituido por el grupo OH, porque 
puede formar Puentes de Hidrógeno. Por tanto el volumen excluido será menor, va a ser más 
rígida, va a tener mayor resistencia a la tracción y a la compresión y va a estar más ordenada, 
por lo que su temperatura de Transición Vítrea va a ser más alta. Y eso ocurre solo en los 
Polímeros lineales. Cuando se trate de Polímeros Lineales sus propiedades físicas van a 
estar determinadas exclusivamente por los grupos Sustituyentes de la cadena. 
El tamaño y las características químicas que tenga ese grupo Sustituyente. Se hace más fácil 
cuando se comparan Polímeros de distintas estructuras. 
 
Al comparar Polímeros de distintas estructuras tenemos que comparar entre que ocurre entre un 
Polímero lineal con respecto a uno entrecruzado o a uno ramificado. Cuando hablamos de 
entrecruzamiento hay enlaces Covalentes entre las cadenas Poliméricas, por tanto hay una 
interacción bastante fuerte entre ellas. En cambio en las ramificaciones las fuerzas son de 
interacción dipolo-dipolo, etc, que son mucho más debiles que un enlace covalente. Si 
comparamos con las lineales casi no tienen interacciones. 
 
A MEDIDA QUE AUMENTA LA COMPLEJIDAD DE LA ESTRUCTURA DEL POLIMERO ESTAS 
PROPIEDADES TAMBIEN AUMENTAN. 
 
- RAMIFICADOS O ENTRECRUZADOS: 
Si pensamos en la estructura como las interacciones son mayores, las cadenas entrecruzadas van 
a tener mayor resistencia a la tracción, a la compresión para ser menos flexibles. Y como las 
interacciones son muy fuerte, se dice, que no tienen volumen excluido. Debíamos esperar que 
estas especies tuvieran una temperatura de transición vítrea mucho mayor, pero es tan alta que 
no alcanza a pasar del estado cristalino al amorfo, sino que se descompone. 
 
LAS PROPIEDADES FISICAS VAN A IR AUMENTANDO CON EL AUMENTO DE LA 
COMPLEJIDAD, DE LINEAL A RAMIFICADO A ENTRECRUZADO, DISMINUYE EL VOLUMEN 
EXCLUIDO HASTA HACERCE CERO. AUMENTO LA RIGIDEZ, DISMINUYE LA 
FLEXIBILIDAD, AUMENTA LA RESISTENCIA A LA TRACCION, AUMENTA LA RESISTENCIA 
A LA COMPRESION, AUMENTA LA TEMPERATURA DE TRANSICION VITREA. 
 
Solo posee temperatura de transición vítrea los LINEALES Y LOS RAMIFICADOS, los 
ENTRECRUZADOS NO POSEEN TEMPERATURA DE TRANSICION VITREA. Se descomponen antes. 
Hay un paso del estado " de sólido a liquido " o se forma un polvillo o carboncillo,al quemar un 
neumático, esto es por la descomposición, porque el caucho vulcanizado son cadenas 
 
22
Matías San Martín H 
entrecruzadas. Los únicos Polímeros que tienen volumen excluido son los LINEALES Y LOS 
RAMIFICADOS. Los ENTRECRUZADOS NO POSEEN VOLUMEN EXCLUIDO. 
Ahora si pensamos en estas propiedades físicas de los Polímeros ¿qué tipo de Polímeros 
utilizaríamos como material de obturación? Que tenga una alta resistencia a la compresión, una 
alta resistencia a la tracción, es decir, que sea un Polímero de carácter entrecruzado, o que las 
cadenas tengan muchas interacciones fuertes entre sí. 
 
 IONOMEROS 
 
Polímeros neutros obtenidos por Poliadición, son normalmente los componentes de los 
llamados COMPOSITES, pero hay otras especies que forman parte de un par de grupos de 
Polímeros utilizados en material de obturación que son pequeños Ionómeros y los Compomeros. 
(Averiguar Uds. que es un Compomero) 
 
 VIDRIO- IONOMERO 
 
IONOMERO: Polímeros que presentan en su estructura enlaces iónicos. 
 Son aquellos que tienen un rango de % en su estructura de un 8 y un 15 %. Si superan este 
15 % se dicen que son POLIELECTROLITOS. 
Pero como Uds. serán Dentistas, da lo mismo la cantidad de grupos iónicos que tenga la molécula, 
así que cualquier Polímero que presente en su estructura grupos con enlaces iónicos van a ser 
Ionómeros. Y esos grupos son derivados del Acido Sulfonico como Sulfonatos, Acidos Carboxílicos 
como Carboxilatos. 
También uno puede encontrar derivados de alcoholes como grupos Alcohóxidos pero 
principalmente las especies anteriores, porque además de presentar enlaces iónicos, tienen un 
carácter polar mucho más importante que los grupos OH. Para Odontología preferentemente 
grupos Carboxilatos. 
 
El Alginato de Sodio, Alginato de Calcio es un Ionómero, porque tiene grupos Carboxilatos. 
Cualquier grupo Carboxílico por neutralización, parcial o total, vamos a hablar siempre de 
Neutralización (Ver Diapo 26). 
Entonces cualquier grupo Carboxílico, 
sulfónico puede ser neutralizado y generar 
grupos Carboxilatos o Sulfonatos y la 
estructura del Polímero que se va a 
obtener se va mantener siempre y cuando 
el catión utilizado en la neutralización 
tenga estado oxidación +1. 
 
 
Ejemplo: El Acido Algínico es un Polímero 
lineal, si neutralizamos el grupo Carboxílico con 
Hidróxido de Sodio (El Na tiene carga +1) y se 
genera Alginato de Sodio que sigue siendo 
lineal. 
Pero si neutralizamos el Acido Algínico, no con 
Hidróxido de Sodio, sino por ejemplo con 
Hidróxido de Calcio o Hidróxido de Aluminio, 
vamos a provocar un entrecruzamiento de 
cadena, y vamos a tener un IONOMERO 
ENTRECRUZADO. 
 
 
 
23
Matías San Martín H 
Y la cantidad de grupos iónicos presentes en el Polímero lo podemos manejar utilizando mezclas 
de Polímeros con grupos transformables en grupos iónicos con Polímeros neutros como por 
ejemplo Acido Polacrílico con Oxido de Zn (diapo 27), pero por ejemplo el Etileno polimerizado 
con ácido Acrílico se genera un Copolímero que va a tener grupos Carboxílicos que pueden ser 
neutralizados con Hidróxido de Sodio u Oxido 
de Zn. Y la cantidad de subgrupos las podemos 
manejar de acuerdo a las proporciones que 
utilicemos de cada uno de ellos. 
Si por ejemplo utilizamos un 90% en peso de 
Etileno y 10% de otro Monómero, y 
neutralizamos, vamos a tener solo un 10 % 
dentro de la molécula de grupo iónico. Pero si 
utilizamos solamente ácido Poliacrílico vamos a 
tener un 100% de todas las unidades 
repetitivas transformadas en grupos iónicos y 
eso va a mejorar las interacciones entre 
cadenas y por tanto mejoran sus resistencias 
mecánicas, a la tracción, a la compresión. Y de 
acuerdo al catión presente lo podemos dejar en 
forma lineal o generar entrecruzamiento de 
cadena, si mejoramos la estructura, si la 
hacemos más compleja, la resistencia mecánica 
también va a aumentar. Y eso es lo que se 
persigue en la formación del vidrio - 
Ionómeros. 
 
 
 
Nosotros no hablamos de un polvo y un líquido, sino de una fase sólida y una fase líquido. Y 
dentro de la fase sólida van existir Fosfatos de Aluminio, Cloruros de Aluminio, Cloruros de Calcio, 
Cloruro de Sodio, Aluminio y Sileces. La Sileces, (no sé si se escribe así)es la responsable de que 
se le dé el nombre de Vidrio-Ionomero, forma parte del vidrio. Todas las demás especies van a 
aportar cationes bivalentes o trivalentes para provocar entrecruzamientos de cadena y va a liberar 
Fluoruro continuamente y va a evitar la acción de la placa, 
prevención de caries. Y la fase líquida va a estar formados por 
esos ácidos (Diapo 28): Acrílico, Itacónico, Maleico, Tartárico. 
Los tres primeros presentan en su estructura dobles enlaces C-
C por lo que son monómeros capaces de ser polimerizados a 
través de una reacción de Poliadición y el tercero aporta 
protones para provocar la disociación de los cationes de la fase 
sólida. 
 
Si Polimerizamos a los ácidos por si solos nos van a generar un 
Copolímero lineal, pero esos grupos Carboxílicos que va a ir 
siendo los Sustituyentes dentro de la cadena Polimérica, van a 
ir reaccionando con los cationes liberados de la fase sólida, 
generando entrecruzamiento de cadena, tal como lo vimos para 
la transformación del Alginato de Sodio y el Alginato de Calcio. 
 
 
24
Matías San Martín H 
 
 Formación del Vidrio-Ionomero 
 
En la diapo 29 vemos el esquema de reacción de 
Formación del Vidrio-Ionomero, este Copolímero 
entrecruzado. 
Los ácidos liberan protones, estos protones actúan sobre 
la fase sólida disociando cationes y liberando aniones. 
Principalmente los Al, Ca, Difluoruros. 
Por otro lado estos monómeros van a polimerizar, 
generando ácidos policarboxilicos o policarboxilatos 
que van a interactuar esos grupos Carboxílicos con Al y 
con Ca provocando un entrecruzamiento de cadena. 
Bidimensional el entrecruzamiento, para el caso del Ca, 
Tridimensional para el caso del Al. Y entre medio queda 
ocluido la Silice que va a servir como material de 
relleno. 
Esa mínima cantidad de espacio que puede quedar para 
el entrecruzamiento de cadena, no siempre entre las 
cadenas entrecruzadas van a estar rellenas por Silices 
que va a mejorar su resistencia a la compresión. 
 
 
 
 
A diferencia de los COMPOSITES esta 
especie no se adhiere a las paredes del 
diente solo por adhesión de tipo físico sino 
también por adhesión de tipo químico, 
porque también hay Ca, y tenemos 
Carboxilatos de Calcio. Pensemos en la 
superficie donde están poniendo el vidrio-
ionomero que tiene Fosfatos de calcio, estos 
grupos Carboxilatos pueden reemplazar, o 
desplazar a los iones fosfatos uniéndose al 
calcio del esmalte a través de un enlace 
iónico. Por tanto ya no existe una adhesión 
física sino también química que la hace más 
fuerte. La duración de la adhesión de este 
tipo de material es mucho mayor, por lo que 
no se vence tan solo una adhesión física sino 
también hay que romper ese enlace iónico 
que existe entre los policarboxilatos y los 
Carboxilatos del Monómero y la superficie 
del esmalte. 
 
 
 
 
 
 
25
	 Clasificación
	 Homopolímeros lineales
	 Copolímeros