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Mapa mental: Polímeros naturales y sintéticos

Contenido del mapa

Polímeros naturales y sintéticos — Cadenas gigantes de monómeros hechas por la naturaleza o por fábricas.
- Base: collar de perlas — La imagen clave para entender todo el tema.
  - Monómero — Cada perla suelta. Es una molécula pequeña y simple.
  - Polímero — El collar completo. Es una molécula gigante formada por polimerización, que es enhebrar monómeros.
  - Grado n — Cuántas perlas tiene el collar. A mayor n, cadena más larga y resistente.
- Cómo se unen — Dos formas de enhebrar las perlas.
  - Adición — Como enganchar vagones. Se abre un doble enlace y no sobra nada. Ejemplo: n CH2=CH2 forma polietileno.
  - Condensación — Como darse la mano soltando una moneda. Cada unión libera H2O. Forma nailon y poliéster.
  - Masa del polímero — Para adición se predice con M = n * M0, donde M0 es la masa de un monómero.
- Naturales: los hace la vida — Los fabrican los seres vivos, sin fábricas.
  - Polisacáridos — Polímeros de azúcares simples. Ejemplos: almidón en papa y arroz, celulosa en algodón y madera, quitina en insectos.
  - Proteínas — Polímeros de aminoácidos. Ejemplos: queratina en lana y cabello, fibroína en seda y colágeno en piel.
  - ADN, ARN y caucho — Ácidos nucleicos que guardan instrucciones de la vida, y caucho natural elástico de isopreno de árboles.
- Sintéticos: los hacemos nosotros — Se fabrican en fábricas a partir del petróleo.
  - Plásticos — Se funden y moldean. Ejemplos: PE en bolsas, PVC en tubos, PET en botellas, PS en vasos.
  - Fibras sintéticas — Hilos fuertes y ligeros. Ejemplos: nailon en mochilas y medias, poliéster en ropa deportiva.
  - Elastómeros sintéticos — Se estiran y vuelven a su forma. Ejemplos: caucho en llantas y neopreno en trajes de surf.
- Propiedades y ambiente — Cómo se comportan y cómo clasificarlos rápido.
  - Biodegradables — Los naturales los rompen hongos y bacterias fácilmente.
  - Resistentes pero contaminan — Los sintéticos aguantan agua y calor, pero no se degradan y se acumulan si no se reciclan.
  - Truco para clasificar — Pregunta quién lo fabricó. Si lo hizo un ser vivo es natural, si salió de fábrica es sintético.

Los polímeros son cadenas muy largas formadas por piezas pequeñas que se repiten. Esas piezas se llaman monómeros, y la reacción que las une se llama polimerización. Para entenderlo, imagina un collar de perlas: cada perla suelta es un monómero y el collar completo es el polímero. El número de perlas del collar es el grado de polimerización y se representa con n. En general, a mayor n, la cadena es más larga, más resistente y menos blanda.

Hay dos formas principales de unir monómeros. En la adición es como enganchar vagones de un tren: el monómero tiene un doble enlace que se abre y se engancha al siguiente, sin que sobre ni falte nada. El ejemplo clásico es el polietileno de las bolsas: n CH2=CH2 -> -[CH2-CH2]n-. En la condensación es como darse la mano soltando una moneda: cada vez que dos monómeros se unen liberan una molécula pequeña, casi siempre agua H2O. Así se forman el nailon y el poliéster. Para un polímero por adición la masa se predice con M = n * M0, donde M es la masa total, n el número de monómeros y M0 la masa de uno.

Los polímeros naturales los fabrican los seres vivos sin fábricas. Los polisacáridos están hechos de azúcares simples, como el almidón de la papa y el arroz, la celulosa del algodón y la madera, y la quitina de caparazones de insectos. Las proteínas están hechas de aminoácidos, como la queratina de la lana y el cabello, la fibroína de la seda y el colágeno de la piel. Los ácidos nucleicos como ADN y ARN guardan las instrucciones de la vida, y el caucho natural es un polímero elástico de isopreno que sale de árboles. Muchos naturales son biodegradables, es decir, hongos y bacterias pueden romperlos fácilmente.

Los polímeros sintéticos los fabrica el ser humano, casi siempre a partir del petróleo. Los plásticos se pueden fundir y moldear, como PE en bolsas, PVC en tubos, PET en botellas y PS en vasos desechables. Las fibras sintéticas son hilos muy fuertes y ligeros, como nailon en mochilas y medias y poliéster en ropa deportiva. Los elastómeros sintéticos se estiran y vuelven a su forma, como caucho sintético en llantas y neopreno en trajes de surf. Suelen ser muy resistentes al agua y al calor, pero muchos no son biodegradables y se acumulan como basura si no se reciclan. El truco para clasificar es preguntar quién lo fabricó: lana y almidón son naturales, bolsa de PE y botella de PET son sintéticos.