PRACTICA 4

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ARAGÓN
CARRERA DE INGENIERIA MECANICA ELECTRICA

PRACTICAS DE TECNOLOGÍA DE MATERIALES I

PRACTICA Nº 4


TITULO: PIROLISIS

OBJETIVO: Identificación de polímeros, plásticos comerciales, transparentes, traslucíos y hasta opacos, que no contengan pigmento, minerales ni colorantes orgánicos.

ACTIVIDAD: Determinar por flama, color, humos, fundición y olor a través de la tabla de pirolisis, el polímero que se necesita identificar dentro del laboratorio.

EQUIPO Y MATERIAL

A) Soporte Universal
B) Pinzas de sujeción
C) Mechero bunsen con un barril de 3/8 en (9.5) de diámetro
D) Gas butano alcohol etílico (etanol)
E) Espécimen de junta de 460 mm. De longitud
F) Encendedor
G) Ventilador
H) Extractor
I) Mascarilla



INTRODUCCION

La pirolisis es la descomposición química de materia orgánica causada por el calentamiento en ausencia de oxigeno u otros reactivos, excepto posiblemente el vapor de agua.

La pirolisis extrema, que solo deja carbono como residuo, se llama carbonización. La pirolisis es un caso especial de termólisis.

Un antiguo uso industrial de la pirolisis anhidra es la producción de carbono vegetal mediante la pirolisis de la madera. Más recientemente la pirolisis se ha usado en gran escala para convertir el carbón en carbón de coque para la metalurgia, especialmente en la fabricación de acero

La aplicación de la pirolisis al tratamiento de residuos ha ganado aceptación en la industria junto con otras tecnologías avanzadas de tratamiento de residuos pero no los elimina sino que los transforma en carbón, agua, otros residuos líquidos, partículas y metales pesados, cenizas…. Tóxicos en algunos casos; vertiendo al aire desde sustancias relativamente inocuas hasta muy toxicas y reduciendo así su volumen. Esta destilación destructiva obviamente imposibilita el reciclado o la reutilización.

La pirolisis se puede utilizar también como una forma de tratamiento termal para reducir el volumen de los residuos y producir combustibles como subproductos. También ha sido utilizada para producir un combustible sintético para motores de ciclo diesel a partir de residuos platicos.

Un ejemplo de pirolisis es la destrucción de neumáticos usados. En este contexto, la pirolisis es la degradación del caucho de la rueda mediante calor en ausencia de oxigeno.

Un polímero son moléculas grandes formadas por la unión de muchas moléculas más pequeñas llamadas monómeras. En algunos casos las moléculas pueden reaccionar consigo mismas para formar homopolimeros. En otras ocasiones se requiere de dos monómeros diferentes que reaccionan uno con otro. En todos los casos, los monómeros reaccionan para formara moléculas grandes.


TAMAÑO DE POLIMEROS

Para expresar el tamaño de moléculas, lo más común es usar el peso molecular. De manera, si un polímero de etileno contiene 1000 moléculas de etileno por molécula, el paso molecular de polímero se determina como sigue


28 x 1000 = 28000
PM DEL ETILENO UNIDAD REPETITIVA PM DEL POLIMERO

El proceso de polimerización es desordenado y por consiguiente algunas moléculas crecen a tamaños mucho mayores que otras.

Los plásticos son mezclas de moléculas de tamaño diferentes. El tamaño molecular se expresa como peso molecular promedio.

La mayoría de los polímeros están constituidos por carbono, hidrogeno, oxigeno y nitrógeno: sin embargo, cada vez se sintetiza más materiales que incluyen silicio,cloro, bromo, fosforo y azufre. Las capas electrónicas de cada átomo determinan su valencia o capacidad de enlazamiento.

Los mecanismos de polimerización pueden clasificarse en dos categorías: Adición y Condensación.

Polimerización por adición es la combinación de monómero por reacción entre enlaces dobles de carbono (C = C). La mayor parte de las reacciones de adición son de tipo etilenico.

Polimerización por condensación se obtiene mediante una serie de reacciones químicas. Estas reacciones se basan en dos centros activos que pueden unirse pa5ra formarse un enlace químico. Muchas de estas reacciones producen desprendimientos de sustancias secundarias. Existen diversos procesos comerciales para fabricar polímeros plásticos, cada uno tiene sus propias ventajas casi siempre dependen del tipo de polímero y de su uso final. Esto es polimerización directa, en solución, suspensión, emulsión y en fase gaseosa.

Existen dos tipos de polímeros termoplásticos y los termo fijos:

POLIMERO TERMOPLASTICOS: Son polímeros que pueden fundirse o reblandecerse.

POLIMEROS TERMOFIJOS: Las resinas termo fijas se definen como aquellas que al curar producen polímero insolubles y no funden al aplicarles calor. Muchas resinas modernas curan por acción catalítica y no requieren la adición del calor


DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

a)Se introduce un trosito de plástico al borde de la flama de un mechero bunsen.
b)Observar el color de la flama que imparte el plástico
c)Si funde o no
d)Se retira de la flama y observar si continua ardiendo o no
e)Perciba con cuidado el olor que desprende el plástico al apagarlo
f)Posteriormente trate de identificar el tipo de polímero que esta determinando a través de las dos tablas anexas a la práctica.