Defina e dê um exemplo (mostre a formula estrutural):
c) Elastômero

Passo 1

O enunciado pede duas coisas sobre “Elastômero”: (1) uma definição clara do que é um elastômero; (2) um exemplo acompanhado da fórmula estrutural do polímero exemplo. Não há outros dados extra no enunciado.

Passo 2

Definição simples e direta (modo amigo e motivador): um elastômero é um polímero que, na forma de rede leve e reticulada, se deforma muito (esticando) sob tensão aplicada e retorna quase completamente à forma original quando a tensão é removida. Em termos práticos: pensa numa borracha de pão ou num elástico — consegue grandes deformações elásticas e volta ao estado inicial.

Passo 3

Por que isso acontece? (explicação passo a passo, sem pular etapas)
  • Moléculas: um elastômero é formado por cadeias poliméricas longas e flexíveis. Cada cadeia é como um fio enrolado em um novelo.
  • Reticulação (crosslinks): as cadeias são ligadas entre si por algumas “pontes” (ligações covalentes) formando uma rede. Essas ligações impedem que as cadeias deslizem indefinidamente e permitem recuperação elástica.
  • Mecanismo físico da elasticidade: ao esticar, as cadeias poliméricas ficam mais alinhadas e ordenadas — isso reduz a entropia do sistema. Quando a força é retirada, a tendência a recuperar entropia (a retornar ao estado mais desordenado) gera a força restauradora que puxa a rede de volta.
  • Consequência prática: elastômeros têm grande deformação elástica, baixo módulo (são macios), e comportamento dependente da temperatura (funcionam bem quando sua temperatura está acima do ponto de transição vítrea).

Passo 4

Um pouco de linguagem técnica (mas explicada): para redes elásticas ideais, a resposta elástica é dominada pela entropia, então a energia livre tem contribuição \Delta G = \Delta H - T\Delta S. Em muitos elastômeros \Delta H é pequeno, logo a variação de entropia \Delta S domina; a força restauradora deriva de T e da mudança de entropia. Uma fórmula comum em modelos simples é o modelo neo-Hookeano:
\sigma = N k_B T \bigl(\lambda - \lambda^{-2}\bigr),
onde \sigma é a tensão nominal, N é o número de cadeias elásticas por unidade de volume (densidade de reticulados), k_B é a constante de Boltzmann, T é a temperatura absoluta, e \lambda é a razão de alongamento. (Não precisa decorar isto para identificar um elastômero, mas é útil para entender a origem física da elasticidade.)

Passo 5

Exemplo clássico — natural rubber (borracha natural).
  • Nome químico do polímero: poli(isopreno) obtido por polimerização do isopreno com adição do tipo 1,4 na forma cis (chamado de cis-1,4-poliisopreno).
  • Mostrando a unidade repetitiva (fórmula estrutural do repetido):
\text{cis-}[-\mathrm{CH_2}-\mathrm{C}(\mathrm{CH_3})=\mathrm{CH}-\mathrm{CH_2}-]_n
Aqui, o prefixo “cis-” indica a geometria da dupla ligação dentro da cadeia que provoca a conformação dobrada/curvada das cadeias — isso é crucial para as propriedades da borracha natural. Em estado prático, a borracha frequentemente é vulcanizada (reticulada por enxofre), o que cria ligações entre cadeias do tipo -\mathrm{S}_x- e transforma o polímero em uma rede elástica estável.

Passo 6

Observações finais rápidas e motivação: então, quando te pedirem “Elastômero”, lembra: é um polímero em rede, com grande elasticidade recuperável; exemplo típico é a borracha natural cuja unidade repetitiva é \text{cis-}[-\mathrm{CH_2}-\mathrm{C}(\mathrm{CH_3})=\mathrm{CH}-\mathrm{CH_2}-]_n. Se quiser, depois eu mostro também a fórmula do polidimetilsiloxano (silicone) que é outro exemplo bem limpo estruturalmente.

Resposta

Definição: Um elastômero é um polímero formado por cadeias longas e flexíveis, levemente reticuladas por ligações covalentes, que admite grandes deformações elásticas e recupera quase totalmente a forma original após remoção da tensão.
Exemplo (fórmula estrutural): \text{cis-}[-\mathrm{CH_2}-\mathrm{C}(\mathrm{CH_3})=\mathrm{CH}-\mathrm{CH_2}-]_n (cis-1,4-poliisopreno, borracha natural).

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