Para cada um dos seguintes pares de polímeros, responda (1) se é ou não possível determinar se um polímero apresenta maior probabilidade de cristalizar do que o outro; (2) se isso for possível, diga qual deles tem a maior probabilidade e, então, cite a(s) raza(ões) para tal escolha; e (3) se não for possível decidir, explique o porquê.
Polipropileno linear sindiotático; cis-poli-isopreno com ligações cruzadas.
Polipropileno linear sindiotático; cis-poli-isopreno com ligações cruzadas.
Passo 1
Beleza, aqui a parada é: temos dois polímeros – (i) polipropileno linear sindiotático e (ii) cis-poli-isopreno com ligações cruzadas – e a pergunta é se dá pra dizer qual deles tem mais chance de cristalizar. O assunto principal é cristalização de polímeros, e pra resolver vamos precisar lembrar de dois pontos-chave da teoria:
- Tacticidade e regularidade da cadeia (como as unidades se alinham).
- Efeito de ligações cruzadas (crosslinks) na mobilidade e empacotamento das cadeias.
Passo 2
Antes de mais nada, vamos recapitular o que significa cristalização em polímeros.
– Cristalização acontece quando segmentos das cadeias poliméricas se arranjam de forma ordenada, formando regiões “semibrutas” (cristalinas) dentro do material.
– Quanto mais regular e simétrica for a sequência de unidades repetidas (tacticidade bem definida), mais fácil fica para as cadeias “encaixarem” uma na outra.
– Por outro lado, ligações cruzadas (crosslinks) formam uma rede tridimensional que emperra a mobilidade das cadeias, dificultando – e às vezes impedindo – esse empacotamento ordenado.
– Cristalização acontece quando segmentos das cadeias poliméricas se arranjam de forma ordenada, formando regiões “semibrutas” (cristalinas) dentro do material.
– Quanto mais regular e simétrica for a sequência de unidades repetidas (tacticidade bem definida), mais fácil fica para as cadeias “encaixarem” uma na outra.
– Por outro lado, ligações cruzadas (crosslinks) formam uma rede tridimensional que emperra a mobilidade das cadeias, dificultando – e às vezes impedindo – esse empacotamento ordenado.
Passo 3
Agora, bora analisar cada polímero:
- Polipropileno linear sindiotático
- Tacticidade sindiotática significa que os grupos metila (–CH₃) vão alternando de lado na cadeia de forma muito regular.
- Essa regularidade facilita o arranjo ordenado das cadeias, logo, favorece a cristalização.
- Cis-poli-isopreno com ligações cruzadas
- O cis-poli-isopreno (como a borracha natural) já não é tão regular quanto o PP sindiotático; tem menos simetria para cristalizar espontaneamente.
- Além disso, com ligações cruzadas a rede fica “engessada”, praticamente sem mobilidade para as cadeias se alinharem em cristais.
Passo 4
Dá sim para decidir: o polipropileno linear sindiotático tem muito mais chance de formar regiões cristalinas do que o cis-poli-isopreno crosslinkado.
Razões principais:
- O PP sindiotático é linear e extremamente regular (alta tacticidade), o que facilita o empacotamento cristalino.
- O poli-isopreno crosslinkado tem mobilidade de cadeia muito restrita e menos simetria, bloqueando a cristalização.
Resposta
(1) É possível decidir.
(2) O polipropileno linear sindiotático tem maior probabilidade de cristalizar.
(3) Porque sua cadeia é linear e altamente regular (tacticidade sindiotática), favorecendo o empacotamento ordenado, enquanto o cis-poli-isopreno com ligações cruzadas forma uma rede rígida que impede esse empacotamento.
(2) O polipropileno linear sindiotático tem maior probabilidade de cristalizar.
(3) Porque sua cadeia é linear e altamente regular (tacticidade sindiotática), favorecendo o empacotamento ordenado, enquanto o cis-poli-isopreno com ligações cruzadas forma uma rede rígida que impede esse empacotamento.