Calcule a massa molecular dos meros(ou unidades repetitivas) dos seguintes polímeros:
(b) náilon 6,6 ,

Passo 1

O enunciado pede: calcular a massa molar da mero (unidade repetitiva) do polímero náilon 6,6.
Informações relevantes fornecidas (implícitas no nome do polímero): o náilon 6,6 é formado pela condensação entre uma diamina com cadeia de 6 carbonos e um diácido com cadeia de 6 carbonos (os monômeros são, respectivamente, hexametilenodiamina e adipato/ácido adípico). Não há outras informações no enunciado; vamos usar as fórmulas químicas dos monômeros padrão para obter a fórmula da unidade repetitiva.

Passo 2

Identificar as fórmulas dos monômeros:
  • Hexametilenodiamina (hexametilenodiamina, também chamada de 1,6-diamino-hexano) tem fórmula molecular \mathrm{C_{6}H_{16}N_{2}}. Explicação rápida: a cadeia é \mathrm{H_{2}N-(CH_{2})_{6}-NH_{2}}, os seis \mathrm{CH_{2}} fornecem 6 átomos de carbono e 12 átomos de hidrogênio, e os dois grupos \mathrm{NH_{2}} adicionam 2 nitrogênios e 4 hidrogênios, totalizando \mathrm{C_{6}H_{16}N_{2}}.
  • Ácido adípico (adipato, ácido hexanodióico) tem fórmula molecular \mathrm{C_{6}H_{10}O_{4}}. Explicação: é \mathrm{HOOC-(CH_{2})_{4}-COOH}; os quatro \mathrm{CH_{2}} dão 4 carbonos e 8 hidrogênios, somando com os dois \mathrm{COOH} resulta em \mathrm{C_{6}H_{10}O_{4}}.

Passo 3

Somar as fórmulas dos dois monômeros para obter a fórmula combinada antes da perda de água:
\mathrm{C_{6}H_{16}N_{2}} + \mathrm{C_{6}H_{10}O_{4}} = \mathrm{C_{12}H_{26}N_{2}O_{4}}.
Isto representa os átomos presentes se simplesmente juntássemos os monômeros sem reagir.

Passo 4

Explicar a perda de água na formação da unidade repetitiva: cada ligação amida ( -\mathrm{CO{-}NH}-) se forma pela condensação de um grupo \mathrm{COOH} com um grupo \mathrm{NH_{2}}, liberando uma molécula de água \mathrm{H_{2}O}. No náilon 6,6 cada par diamina+diácido, quando fica incorporado na cadeia polimérica como unidade repetitiva, forma duas ligações amida (cada extremidade conecta-se a unidades vizinhas), portanto são perdidas duas moléculas de água por unidade repetitiva. Logo devemos subtrair \;2\cdot\mathrm{H_{2}O}=\mathrm{H_{4}O_{2}} da fórmula combinada.

Passo 5

Calcular a fórmula da unidade repetitiva subtraindo as duas moléculas de água:
\mathrm{C_{12}H_{26}N_{2}O_{4}} - \mathrm{H_{4}O_{2}} = \mathrm{C_{12}H_{22}N_{2}O_{2}}.
Portanto a fórmula química do mero do náilon 6,6 é \mathrm{C_{12}H_{22}N_{2}O_{2}}.

Passo 6

Explicar como calcular a massa molar (massa molecular) a partir da fórmula: somamos as massas atômicas (aproximadas) de cada elemento multiplicadas pelo número de átomos correspondentes. Usaremos as massas inteiras usuais: \mathrm{C}=12, \mathrm{H}=1, \mathrm{N}=14, \mathrm{O}=16 (unidades: \mathrm{g\,mol^{-1}}).

Passo 7

Fazer a soma dos contributos atômicos:
  • Carbono: 12 átomos de \mathrm{C} dão 12\times 12 = 144. Escrevendo em matemática:
\text{massa}_{\mathrm{C}} = 12 \times 12 = 144.
  • Hidrogênio: 22 átomos de \mathrm{H} dão 22\times 1 = 22.
\text{massa}_{\mathrm{H}} = 22 \times 1 = 22.
  • Nitrogênio: 2 átomos de \mathrm{N} dão 2\times 14 = 28.
\text{massa}_{\mathrm{N}} = 2 \times 14 = 28.
  • Oxigênio: 2 átomos de \mathrm{O} dão 2\times 16 = 32.
\text{massa}_{\mathrm{O}} = 2 \times 16 = 32.

Passo 8

Somar todos os contributos para obter a massa molar do mero:
144 + 22 + 28 + 32 = 226.
Unidade: \mathrm{g\,mol^{-1}}.

Resposta

\,226\\ \mathrm{g\,mol^{-1}}

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