Polimeri — Chimica, 14–17 anni
Molte piccole molecole possono unirsi in lunghe catene, le cui proprietà permettono di creare plastica, gomma e nylon.
Catene molecolari
Un polimero è una molecola molto grande formata unendo molte molecole più piccole chiamate monomeri. Come maglie ripetute di una catena, le unità possono formare fili lunghi o reti; legami e disposizione determinano resistenza, flessibilità o morbidezza.
Perché produrre polimeri
Le piccole molecole sono spesso gas o liquidi, ma unirle può produrre un solido con proprietà utili. I chimici hanno imparato a controllare lunghezza e ramificazioni delle catene per creare materiali leggeri, impermeabili o resistenti. Lo scopo non era solo ottenere molecole più grandi, ma materiali migliori.
Formare il polietilene
L’etene ha formula CH₂=CH₂, con un doppio legame. Con pressione e un catalizzatore, il legame si apre e le molecole si uniscono: n CH₂=CH₂ diventa –[CH₂–CH₂]–n. L’unità ripetuta è C₂H₄, mentre n indica che la catena contiene molte unità.
La plastica non è una sola sostanza
È comprensibile chiamare «plastica» tutti questi oggetti, ma in chimica il termine comprende molti polimeri diversi. Polietilene, PVC e nylon hanno strutture e additivi differenti, quindi non fondono, non si degradano e non si riciclano allo stesso modo.
Materiali intorno a noi
La progettazione dei polimeri è presente negli imballaggi alimentari, negli abiti impermeabili, nelle lenti a contatto, nei ricambi per auto e nei dispositivi medici. Alcuni si scelgono per flessibilità, altri per resistenza o stabilità chimica. Una scelta responsabile considera anche la durata d’uso e ciò che accade dopo lo smaltimento.
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