Post on 27-Jul-2015
APLICACIÓN INDUSTRIAL DE COMPUESTOS ORGÁNICOS
Aplicación industrial de compuestos orgánicos
• Plásticos y polímeros• Productos de limpieza• El mundo de los colorantes• Productos agroquímicos• Medicamentos• Fragancias
PLASTICOS Y POLÍMEROS
Plásticos y polímeros
• El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860 en los Estados Unidos, cuando se ofrecieron 10.000 dólares a quien produjera un sustituto del marfil
Plásticos y polímeros
• Ganó el premio John Hyatt, quien inventó un tipo de plástico al que llamó celuloide.
Plásticos y polímeros
• Los plásticos son agregados de macromoléculas orgánicas y un bajo tanto por ciento de materias lubricantes.
Plásticos y polímeros
• Poseen gran resistencia al ataque de ácidos, bases y agentes atmosféricos y buenas propiedades mecánicas, como resistencia a la rotura y desgaste
Plásticos y polímeros
• Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas.
Plásticos y polímeros
monómero
Plásticos y polímeros
Existen numerosos polímeros
Naturales Sintéticos
SEDA LANA
ALGODON CELULOSA
POLIMEROS NATURALES
NAYLON
POLYESTER
SEDA
RAYON PLASTICOS
POLIMEROS SINTÉTICOS
Clasificación de los polímeros
• Por el tipo de polimerización
• polímero de adición • polímero de condensación
Polimerización por adición
• Una polimerización es por adición si la molécula de monómero pasa a formar parte del polímero sin pérdida de átomos
Monómeros de tetrafluoroetileno politetrafluoroetileno
Plásticos y polímeros
• Esta reacción representa la polimerización por adición del tetrafluoroetileno, que produce el muy conocido teflón
Polimerización por Condensación
• La polimerización es por condensación si la molécula de monómero pierde átomos cuando pasa a formar parte del polímero.
Polimerización por condensación
Éste átomo de carbono y éste átomo de hidrógeno no formarán parte del polímero
• Esta reacción, entre un ácido carboxílico y una amina, representa la reacción inicial de la elaboración del Nylon
Plásticos y polímeros
Otra forma de clasificar los polímeros es por su elasticidad:
elastómeros termofijos termoplásticos
Elastómeros
Lo particular de los elastómeros es que pueden ser estirados hasta muchas veces su propia longitud, para luego recuperar su forma original sin una deformación permanente.
Termofijos o termoestables
Los plásticos llamados termofijos o termoestables son plásticos que una vez moldeados no pueden modificar su forma. Los más comunes son la baquelita
Termoplásticos
• Los termoplásticos tienen un uso más extendido y pueden ser procesados varias veces dependiendo el tipo del que se trate. Los más comunes son el PET de los envases de bebidas, el PVC de caños y envases de aceite y bebidas sin gas, y el PEBD de bolsas de leche.
Usos y aplicaciones
Usos y aplicaciones
• Aquí tienes una lista de usos que tienen los productos plásticos
Poli-etileno
Películas, empaques, envases
Poli-isopropeno
Artículos deportivos, neumáticos
Usos y aplicaciones
Poli-estireno
Empaques, contenedores desechables para alimentos, aislantes
Usos y aplicaciones
Poli-uretano
“espuma” para material de relleno de muebles asilamientos por aspersión, repuestos automotrices, recubrimientos impermeables al agua
Usos y aplicaciones
Cloruro de poli-vinilo
Empaques para tuberías, discos fonográficos, película transparente para empaque de carne
Usos y aplicaciones
Usos y aplicaciones
Poli-etilen-tereftalato(un poliéster)
Cuerdas de llantas, cintas magnéticas, ropa, botellas para refrescos
Usos y aplicaciones
Nylon 66
Aparatos domésticos, ropa, fibras para alfombras, hilos de pescar.
• ¿Qué sucedería a tu alrededor si de pronto todos los polímeros desaparecieran?
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PRODUCTOS DE LIMPIEZA
PRODUCTOS DE LIMPIEZA
JABONES
DETERGENTES
• La obtención de jabón es una de las síntesis químicas mas antiguas. Fenicios, griegos y romanos ya usaban un tipo de jabón
Jabones
• Un jabón es una mezcla de sales de ácidos grasos de cadenas largas
Jabones
• El proceso por el cual se obtiene jabón se denomina saponificación
CH2 O
CH
CH2
CO R
O CO R
O CO R
OH
CH2 OH
CH
CH2 OH
NaOH R CO ONa
ACEITE HIDROXIDO DE SODIO
GLICERINA JABON
Jabones
Detergentes• Los primeros detergentes
sintéticos fueron descubiertos en Alemania en 1936, en lugares donde el agua es muy dura y por lo tanto el jabón formaba natas y no daba espuma
Detergentes• A diferencia de los
jabones, los detergentes mantienen su eficacia en aguas duras, porque no precipitan con iones Ca+2 o Mg +2.
Detergentes
• El componente activo de un detergente es similar al de un jabón, su molécula tiene también una larga cadena lipófila y una terminación hidrófila. Suele ser un producto sintético normalmente derivado del petróleo
¿Cómo se fabrican los detergentes?
El método se inicia con un ácido graso vegetal, tratado con ácido sulfúrico y posteriormente neutralizado con hidróxido de sodio.
¿Cómo se fabrican los detergentes?
Luego es tratado con ácido sulfúrico
¿Cómo se fabrican los detergentes?
Posteriormente es neutralizado con hidróxido de sodio. De ésta manera se obtiene un producto cuya característica es que posee una cadena larga, y que en un extremo presenta una parte polar y en el otro una apolar.
• ¿Qué ventajas y desventajas, crees tú, tiene la utilización de detergentes y jabones a nivel industrial?
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EL MUNDO DE LOS COLORANTES
El mundo de los colorantes
• William Perkin, descubrió casualmente el primer colorante sintético en el año 1857
El mundo de los colorantes
• Antes del descubrimiento de Perkin los colorantes eran de origen vegetal o animal y se requerían grandes cantidades para lograr unos pocos gramos de colorante y además su calidad no era óptima.
El mundo de los colorantes
Muchas flores de Crocus Sativus se requerían para obtener unos pocos gramos de azafrán
Por ejemplo:
El mundo de los colorantesPor ejemplo:
De este hermoso molusco se producía un color púrpura, para obtener un gramo de colorante se requería extraer ¡¡¡ 8500 moluscos!!!
El mundo de los colorantes
• Gracias al desarrollo de la química se han ido obteniendo una variedad de colores, que resisten el lavado frecuente y la exposición solar
El mundo de los colorantesLos colorantes sintéticos tienen en común en
enlace Diazo
( R-N=N-R’).Cuando se colorean los alimentos con este tipo
de colorante este enlace tiende a formar óxidos de amina (2R-N=O), compuesto que se piensa es cancerígeno
El mundo de los colorantes
• Es por esto que en los alimentos se opta por colorantes naturales
El mundo de los colorantes• He aquí algunas estructuras moleculares
encargadas de producir colores específicos
El mundo de los colorantes
NHO
O
NN
NO2
CH
CH
CH
CH3 CH CH3
CH
CH
CH
CH
CH
NHO
O
NN
NO2
CH
CH
CH
CH3 CH CH3
CH
CH
CH
CH
CH
AMARILLO
El mundo de los colorantes
NARANJA
NN
ONN
CH3
O
CH3
NN
N N
Cl
NN
ONN
CH3
O
CH3
NN
N N
Cl
El mundo de los colorantes
ROJO
OH
NN
NO2
CH3
OH
NN
NO2
CH3
El mundo de los colorantes
VIOLETA
O
NH
NHOH
NN
CH3O
CH3
CH3 NH SO2
O NHO
NH
NHOH
NN
CH3O
CH3
CH3 NH SO2
O NH
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PRODUCTOS AGROQUÍMICOS
PRODUCTOS AGROQUIMICOS
• El aporte de la química a la agricultura también es una práctica antigua.
• La variedad de productos agroquímicos que hoy conocemos es muy amplia.
• Algunos de ellos son: la celulosa, las hormonas vegetales, los plaguicidas y los fertilizantes orgánicos.
La Celulosa:• La celulosa es uno de los polímeros
naturales más usados por la humanidad
Hormonas vegetales
• El conocimiento de la fisiología vegetal y de la síntesis química de las moléculas encargadas del desarrollo vegetal, ha permitido aumentar la productividad agrícola.
Plaguicidas
• La química ha puesto al servicio de la agricultura una inmensa variedad de productos creados para eliminar a los insectos productores de plagas.
Plaguicidas
• Algunos ejemplos son:
Cl3Cl3
CCl3
Cl3Cl3
CCl3
O NH
O
O NH
O
DDT
CARBARIL
Plaguicidas
• Pero los plaguicidas destruyen tanto a insectos perjudiciales como benéficos, y además son contaminantes, por lo cual se está comenzando a aplicar en la actualidad el control biológico de las plagas.
Fertilizantes orgánicos
Con las sucesivas cosechas, la tierra va perdiendo paulatinamente los nutrientes.
Fertilizantes orgánicos
Para suplir esta carencia, se puede agregar a los suelos fertilizantes inorgánicos como el salitre o los fosfatos, o fertilizantes orgánicos, como la urea CO(NH2)2, y los desechos orgánicos
Fertilizantes orgánicos
• La urea es un compuesto que se obtiene en la industria a partir de la reacción entre el amoníaco y los desechos orgánicos
Productos Agroquímicos
• Reflexiona sobre el papel que le cabe a la química en el desarrollo de métodos alternativos para el control de plagas.
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LOS MEDICAMENTOS
Los Medicamentos:
• El campo de los fármacos es otra importante área de la Química que ha tenido un significativo desarrollo.
Los Medicamentos:
• Los primeros datos históricos sobre el uso de medicamentos son de la época en que se comenzó a usar la escritura
Los Medicamentos:
• Galeno, en la imagen izquierda, famoso médico griego en los inicios de la época cristiana, fue el primero en hacer una descripción detallada de todos los medicamentos que se conocían,
Los Medicamentos:
• Sin embargo no era posible un avance mayor en este campo sin un desarrollo de la Química
Los Medicamentos:
• Recién en 1805, Friedrich Serturner, logró aislar, desde opio, morfina, primer alcaloide con propiedades analgésicas
Los Medicamentos:
• Los avances en medicamentos comenzaron en el año 1832, cuando Justus Liebeg , a la derecha, sintetiza el hidrato de cloral, que utilizó como hipnótico y anestésico
Los Medicamentos:• El desarrollo de la penicilina marca un hito en la
historia de los fármacos
Los Medicamentos:• La penicilina es el
antibiótico más conocido, y ha sido empleado para tratar múltiples enfermedades infecciosas, como la sífilis, la gonorrea, el tétanos o la escarlatina.
Los Medicamentos:
• La más común droga antinflamatoria es la aspirina, o ácido acetilsalicílico
Los Medicamentos:
Elabora una lista con medicamentos que te haya prescrito tu médico, en este último tiempo, averigua para qué sirven y qué hubiese sucedido si nos los hubieses consumido.
Elabora una lista con medicamentos que te haya prescrito tu médico, en este último tiempo, averigua para qué sirven y qué hubiese sucedido si nos los hubieses consumido.
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LOS FRAGANCIAS
LAS FRAGANCIAS:
• Las fragancias son sustancias aromáticas que estimulan el sentido del olfato en el ser humano produciendo una sensación de agrado
LAS FRAGANCIAS:
Pueden ser de origen natural o sintéticas
LAS FRAGANCIAS:
• Las fragancias naturales se obtienen en su mayoría, de las plantas.
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes de origen animal:
La mayoría de la gente desconoce que un adorable castor puede servir para confeccionar su perfume preferido
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes de origen animal:
La utilización de materias primas procedentes de animales están ahora muy reglamentadas y tienen en cuenta la supervivencia de las especies
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes de origen animal:
O
ámbar gris
• Esta sustancia proviene de los intestinos del cachalote
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes de origen animal:
O
almizcle
• En perfumería, el almizcle es la secreción odorífera de una glándula abdominal del cabritillo
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes de origen animal:
El castoreo es una materia olorosa segregada por un par de glándulas internas del castor, constituye un excelente fijador en las composiciones perfumadas.
OH
castoreo
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes vegetal:
Algunas de las fragancias más utilizadas se muestran en las siguientes estructuras
O
violeta
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes vegetal:
O
jasmín
LAS FRAGANCIAS:• Perfumes vegetal:
OH
madera de sándalo
LAS FRAGANCIAS:
¿Te habías imaginado que son compuestos orgánicos los que le otorgan aroma a los perfumes?
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