Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 15.Perguntas e Problemas - Ex. 20
Para cada um dos seguintes pares de polímeros, faça o seguinte: (1) diga se é possível decidir se um dos polímeros tem maior limite de resistência à tração que o outro/ (2) se isso for possível, indique qual apresenta o maior limite de resistência à tração e então cite a(s) razão(ões)para sua escolha; e (3) se não for possível decidir, então explique por quê.
- Poliestireno sindiotático com massa molar numérica média de 600.000 g/mol; poliestireno atático com massa molar numérica média de 500.000 g/mol.
- Copolímero acrilonitrila-butadieno aleatório com 10% dos sítios possíveis com ligações cruzadas; copolímero acrilonitrila-butadieno em bloco com 5% dos sítios possíveis com ligações cruzadas.
- Poliéster em rede; polipropileno levemente ramificado.
Passo 1
Para cada um dos quatro pares de polímeros, devemos fazer o seguinte:
Determinar se é ou não possível decidir qual possui o módulo de tração mais alto
Se sim, anote qual possui o módulo de tração mais alto e, em seguida, indique as razões dessa escolha
E, se não for possível decidir, indique o motivo.
Vamos lá!
Passo 2
Na letra a:
Sim, é possível. O poliestireno sindiotático tem a maior resistência à tração. Polímeros sindiotáticos são mais propensos a cristalizar do que os atáticos; quanto maior a cristalinidade, maior a resistência à tração. Além disso, a sindiotática também tem um peso molecular mais alto; aumentar o peso molecular também aumenta a força.
Passo 3
Na letra b:
Não, não é possível. O copolímero aleatório de acrilonitrila-butadieno possui mais reticulação; o aumento da reticulação leva a um aumento na força. No entanto, o material copolimérico em bloco provavelmente terá um maior grau de cristalinidade; e aumentar a cristalinidade melhora a força.
Passo 4
Na letra c:
Sim, é possível. O poliéster da rede exibirá uma maior resistência à tração. O movimento relativo da cadeia é muito mais restrito do que o polipropileno levemente ramificado, uma vez que existem muito mais fortes ligações covalentes para a estrutura da rede.
Resposta
- Sim, é possível. O poliestireno sindiotático tem a maior resistência à tração. Polímeros sindiotáticos são mais propensos a cristalizar do que os atáticos; quanto maior a cristalinidade, maior a resistência à tração. Além disso, a sindiotática também tem um peso molecular mais alto; aumentar o peso molecular também aumenta a força.
- Não, não é possível. O copolímero aleatório de acrilonitrila-butadieno possui mais reticulação; o aumento da reticulação leva a um aumento na força. No entanto, o material copolimérico em bloco provavelmente terá um maior grau de cristalinidade; e aumentar a cristalinidade melhora a força.
- Sim, é possível. O poliéster da rede exibirá uma maior resistência à tração. O movimento relativo da cadeia é muito mais restrito do que o polipropileno levemente ramificado, uma vez que existem muito mais fortes ligações covalentes para a estrutura da rede.