SINTESIS DE POLIESTIRENO

Práctica de laboratorio
Quimica de los polimeros

1. FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y FORMALES
ESCUELA PROFESIONAL DE QUÍMICA
Práctica N° 01

“SÍNTESIS DE POLIESTIRENO “

Laboratorio de Química de los Polímeros
Integrantes:
• AMBOR MACHACA ANGELES YULISSA
• CARNERO LINARES IVONE ZARAHI
• CCOSCCO FLORES ANA CELIA
• LLOSA CHOQUICONDO, SHIRLEY SOLENKA
• POMALEQUE MAMANI CARLOS
• VÁSQUEZ MOLLEAPAZA DARWIN A.
• VENTURA OLLACHICA WINY XIMENA
Docente:
• ROSSANA GEORGINA JUAREZ MONTIEL

Arequipa – Perú
2021

2. Reporte 01
SÍNTESIS DE POLIESTIRENO
I.OBJETIVOS
● Obtener poliestireno por el método de polimerización por adición.
● Analizar cualitativamente las propiedades físicas del poliestireno.
II.DISEÑO EXPERIMENT AL
Elpoliestireno(PS)esunodelospolímerosdevinilodemayorvolumen,utilizadoen
innumerablesproductos,desdeenvasesdealimentosycubiertosdeplásticohastaaislamiento
deviviendas.Lasprincipalesrazonesdesugranpopularidadsonsubajocosto,alta
transparencia,buenaspropiedadesmecánicasyfacilidaddecoloración,formacióndeespuma
y procesamiento.
Elpoliestirenocomercialsesintetizaprincipalmentemediantepolimerizaciónagranel,en
suspensiónoensolucióndeetilbenceno(estireno).Elmétodomáscomúnesla
polimerización por radicales libres, usando peróxido de benzoilo como iniciador.
2.1 Reactivos
●Estireno C8H8(l)
●Cloruro de calcio CaCl2(s)
●Peróxido de benzoilo C14H10O4(s)
●Hidróxido de sodio 2.5 M NaOH(l)
●Agua destilada H2O(l)
2.2 Equipos y materiales
●Vasos de precipitado
●Probeta
●Tubo de ensayo
●Embudo de decantación
●Matraz erlenmeyer
●Papel aluminio
●Pinza para tubo de ensayo
●Reverbero

3. 2.3 Procedimiento experimental
PARTE A: ACONDICIONAMIENT O DE ESTIRENO
2.3.1.En 20 mL de agua añadir 5 mL de una soluciónde hidróxido de sodio al 2.5 M.
2.3.2.Enunembudodeseparaciónpequeño,colocar15mLdeestirenoylos25mLdeagua
e hidróxido de sodio, y agitar hasta apreciar la separación de la misma en dos capas.
2.3.3.Separar y desechar la capa inferior alcalina.
2.3.4.Lavarlacapasuperiordosvecesconunapequeñacantidaddeagua.(Losuficientepara
eliminar cualquier rastro de la fase alcalina).
2.3.5.Separar con cuidado el estireno del agua yverter en un vaso precipitado pequeño.
2.3.6.Enelvasoprecipitadoconestirenoañadirunapequeñacantidaddeclorurodecalcio,y
taparlo con papel aluminio por 5 minutos.
PARTE B: POLIMERIZACIÓN POR VÍA DE RADICALES
2.3.7.Decantar cloruro de calcio pasando únicamenteel líquido a otro envase.
2.3.8.añadir0.1gdeperóxidodebenzoílo,procurandoquehagacontactocontodala
solución.
2.3.9.Calentar en una cocinilla hasta ebullición.
2.3.10.Amedidaquelapolimerizaciónavanza,la
viscosidaddellíquidodebeaumentarpocoapoco
al cabo de 30 a 40 minutos.
2.3.11.Sinoseaprecianingúncambioenla
viscosidaddellíquido,dejarloencalentamiento
durante 1 hora o más, y se deja enfriar.
2.3.12.Cuandoellíquidoestéviscoso,sepuede
introducirenelmismounobjetopequeñoque
quedaráalojadoenestepolímerotermoplásticoal
dejarlo enfriar de 2 a 3 días.

4. 2.4 Reacción química
2.5 Mecanismo de reacción
Lapolimerizacióndeestirenosehaestudiadomásextensamentequecualquierotra
principalmentedebidoasucinéticasimpleyrelativamentereproducible.Elmecanismode
radicales libres para el estireno se muestra a continuación. Implica:
A)Iniciación
Se da la formación de radicales (inducidos por calor) seguida de la reacción del radical con
un monómero de estireno.
B)Propagación
Se da la adición progresiva de monómeros a la cadena de polímeros en crecimiento.
C)Terminación
Se da una terminación paso, que es la destrucción del centro activo de crecimiento por
combinación o acoplamiento de dos radicales.

5. III.DIAGRAMA DE BLOQUES

6. IV.OBSERVACIONES
●En esta síntesis se utiliza NaOH de 2,5 M, CaCl
2,peróxido de benzoilo y estireno.
●Lasíntesisconstade2partes;acondicionamientodeestirenoypolimerizaciónporvía
de radicales.
●EnlaparteAalmezclarlosreactivosenunembudodeseparación(estireno,aguay
NaOH) se forman 2 fases y al agitar se abre la válvula para la liberación de gases.
●En la fase inferior se encuentra la capa alcalina(coloración naranja).
●En la fase superior se encuentra el estireno (coloraciónamarilla).
●Se lava con agua la capa superior para eliminar restos de la fase alcalina.
●Para una mejor decantación de CaCl
2se debe usarun embudo de decantación.
●Alllevarlamuestraaunaestufa,estaaumentasuviscosidadysetornadeamarilloa
incoloro.
●Amayortiempodeenfriamiento,aproximadamentede2a3días,serámayorel
endurecimiento de nuestro polímero (poliestireno).
V.DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Elmétodocualitativoutilizadopararealizarlaprácticaesválidoporqueel
poliestirenosepuedeobtenerporpolimerizaciónderadicaleslibres.Elpolímero
obtenido es un sólido translúcido.

7. Durantelaprácticaexistieronerroresaleatoriosysistemáticosqueafectaron
principalmentealacantidadylacalidaddepoliestirenoobtenidoyaqueelcompuesto
principalquefueelestirenotienelacaracterísticaparticulardeservolátilqueal
mezclarse con el cloruro de calcio este evitó evaporarse.
Cuandolasoluciónfuereservadaenelmatrazdeerlenmeyersepierdeciertacantidad
demuestra,porquealgunaspartículasquedaronadheridasalasparedesdeeste,los
errorescometidosnoafectaronenlaprácticayaquealfinalde1semanasepudo
observarelmaterialobtenidocompletamentesólidoyasíalavezevidenciaquela
práctica obtuvo un resultado cualitativo.
VI.CONCLUSIONES
Utilizandoelmétododepolimerizaciónporadiciónselogróobtenerelpoliestireno.
Mediantelaprácticasedemostrólaspropiedadescualitativasdelpoliestireno,yaque
estospolímerossontermoplásticos,sonmoldeablesatemperaturaalta,yaquetiene
esapropiedad,másnosesolidificarápidamente,sedebedaruntiempoprudentepara
quelasmacromoléculaspuedanordenarseyformarredescristalinas,mientrasmás
lento sea el proceso de solidificación se obtiene un mejor procesos de cristalización.
Elpoliestirenoesunodelosinnumerablespolímerosquesepuedenencontrarenla
vidadiariayqueconstadeunacadenalargahidrocarbonadaqueseproducepor
polimerización vinílica de radicales libres tomando como base el estireno.
VII.CUESTIONARIO
Link del Video:https://www.youtube.com/watch?v=7WDLUYvjExI
Enestevideoserealizalasíntesisdepoliestirenoenpolvo,paraelloseutilizóel
monómerodeestireno,comoiniciadoralperóxidodebenzoilo,comosolventeel
toluenoyfinalmenteelmetanolparaprecipitarelpolímero.Sepesa0,3gdeperóxido
ycolocarlodentrodeuntubo,agregar20mldetolueno,agitaryagregar5mlde
estireno,agitaryllevarloabañotermostatizadoa90°Cpor1h,caberesaltarqueel
tubodeensayodebeestartapadoconunatapadegomaparaevitarelingresode
oxígeno.Posteriormentesedejaenfriaryseobservaquelasoluciónsevaponiendo
másturbia,debidoaqueelpolímeroensuinteriorseestáhaciendocadavezmás
insoluble.
Seviertelasoluciónaunvasodeprecipitadosyagregarmetanolparalavarel
polímero,seseparapordecantaciónyserealizaunsegundolavadoparaeliminarel
tolueno;finalmentesefiltraalvacíoparaeliminarelsolventeenexceso.Elsólido
resultantesecolocaenunalunaderelojyllevarloalaestufaparasecar,finalmentese
obtuvo1,45gdepoliestirenoenpolvo,posterioraellosehacelacaracterizacióndel
poliestirenoobtenidocomolapruebadesolubilidadenacetonalacualfuepositiva,
tambiénserealizóladeterminacióndelpuntodefusión,obteniéndoseuna
temperatura de fusión de 186°C.

8. Algunas recomendaciones serían:
●Manipularadecuadamenteelperóxidodebenzoilo,yaqueestepasadesólidoagas
rápidamente y podría explotar y no olvidar mantenerlo hidratado. (refrigeración).
●Losmonómerosdebenalmacenarseconuninhibidorensuinterioryevitarla
presencia de oxígeno ya que se pueden polimerizar.
●Paralacaracterizacióndelproductoobtenidoseríarecomendablerealizarmás
pruebas,comoporejemplollevarloaunespectrofotómetroIR,paratenermayor
certeza de que se trata de poliestireno.
VIII.BIBLIOGRAFÍA
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