Policloruro de vinilo para niños
Datos para niños
cloruro de polivinilo (PVC) |
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 estructura tridimensional
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 estructura química
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| General | ||
| Fórmula semidesarrollada | (C2H3Cl)n n = 700 a 1 500 |
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| Fórmula molecular | ? | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 9002-86-2 | |
| ChEBI | 53243 | |
| KEGG | C19508 | |
El policloruro de vinilo (PVC) es un tipo de plástico muy común y versátil. Se forma a partir de la unión de muchas unidades más pequeñas llamadas monómeros de cloruro de vinilo. Su fórmula química es (C2H3Cl)n, donde "n" indica que hay muchas unidades repetidas.
Este material se ve como un polvo blanco. Se vuelve blando alrededor de los 80 °C y empieza a descomponerse si la temperatura sube a más de 140 °C. El PVC es un polímero que se crea por un proceso llamado polimerización. Es muy bueno para aislar la electricidad y no se quema fácilmente.
Cada dos átomos de carbono en el PVC tienen un cloro unido. Esto le da propiedades especiales que impiden que se vuelva a cristalizar. Los átomos de cloro también hacen que las moléculas se unan fuertemente, lo que reduce la flexibilidad de las cadenas del polímero. Por eso, se le añaden otros materiales, llamados aditivos, para que el producto final tenga las características deseadas.
Existen dos tipos principales de PVC en la industria:
- Rígidos: Se usan para hacer envases, ventanas, tuberías (que han reemplazado al hierro en muchos casos) y muñecas antiguas.
- Flexibles: Se emplean en cables, juguetes, calzado, pisos y recubrimientos.
El PVC es un material resistente y duradero. Mantiene su forma y resiste bien el ambiente. Además, se puede reciclar de varias maneras.
Contenido
¿Cómo se obtiene el PVC?
El PVC se fabrica a partir de dos materiales principales: el petróleo y la sal común. Primero, se procesa el petróleo para obtener un gas llamado etileno. Por otro lado, de la sal común (cloruro de sodio) se extrae el cloro.
El etileno y el cloro se combinan para formar un compuesto llamado dicloroetano. Este, a su vez, se transforma en cloruro de vinilo. Finalmente, mediante un proceso de polimerización, el cloruro de vinilo se convierte en policloruro de vinilo, o PVC. Antes de usarlo, se mezcla con pigmentos para darle color y aditivos para mejorar sus propiedades.
Es interesante que, aunque el PVC no es el polímero más estable por sí solo, es uno de los plásticos más usados en el mundo. Esto se debe a que se han desarrollado aditivos especiales que lo hacen muy útil y duradero.
Historia del PVC
El policloruro de vinilo fue descubierto por casualidad en el siglo XIX. En 1835, Henri Victor Regnault lo encontró por primera vez. Luego, en 1872, Eugen Baumann también lo descubrió. En ambos casos, el PVC apareció como un sólido blanco en botellas de cloruro de vinilo que habían estado expuestas a la luz del sol.
Regnault no se dio cuenta de la importancia de su hallazgo. Baumann, sin embargo, logró crear varios polímeros de vinilo y fue el primero en obtenerlos en forma de plástico.
A principios del siglo XX, químicos como Ivan Ostromislensky y Fritz Klatte intentaron usar el PVC en productos comerciales. Ostromislensky logró en 1912 encontrar las condiciones para fabricar cloruro de vinilo en laboratorio. Klatte, en 1918, descubrió procesos que todavía se usan hoy para producir cloruro de vinilo.
Durante muchos años, el cloruro de vinilo y sus polímeros fueron solo curiosidades de laboratorio. Pero hace unos 40 años, se empezó a investigar más a fondo en Alemania, Estados Unidos y Rusia.
En 1926, Waldo Semon, trabajando con la B. F. Goodrich Company, desarrolló un método para hacer el PVC más flexible y fácil de fabricar, mezclándolo con aditivos. Esto fue clave para que el PVC se pudiera producir a gran escala en la industria.
¿Qué características y propiedades tiene el PVC?
El PVC es un material con muchas cualidades útiles:
- Resistencia: Es muy resistente al desgaste, a los golpes y tiene buena resistencia mecánica. Por eso, es ideal para la construcción.
- Versatilidad: Con diferentes aditivos, el PVC puede ser rígido o flexible. Esto permite usarlo en muchísimas aplicaciones.
- Higiene: Es un material estable y no reacciona fácilmente, lo que lo hace ideal para productos donde la limpieza es muy importante, como tuberías de agua potable.
- Densidad: Su densidad varía entre 1.3 y 1.4, dependiendo de sus características específicas.
- Durabilidad: Los productos de PVC pueden durar más de sesenta años, como se ve en tuberías de agua y marcos de ventanas.
- Resistencia al fuego: Gracias a los átomos de cloro, el PVC no se quema fácilmente ni arde por sí solo. Deja de arder cuando se retira la fuente de calor.
- Aislante eléctrico: Es un buen aislante, por lo que se usa para proteger cables eléctricos en casas y fábricas.
- Moldeable: Se vuelve flexible y se puede moldear sin necesidad de temperaturas muy altas. Una vez frío, mantiene la forma.
- Valor energético: En sistemas modernos de reciclaje de energía, el PVC puede aportar calor y energía.
- Dureza: Puede tener un amplio rango de durezas, desde muy blando hasta muy rígido.
- Resistente al agua: No se daña con el agua.
- Económico: Su instalación suele ser de bajo costo.
- Resistencia a la corrosión: No se oxida ni se deteriora fácilmente por sustancias químicas.
¿Cómo se fabrica el PVC a gran escala?
El PVC se produce en grandes cantidades mediante un proceso llamado polimerización radical. Los métodos más comunes son la polimerización en suspensión o en emulsión. En estos procesos, el cloruro de vinilo se mezcla con otras sustancias, como peróxido de benzoílo, y se calienta.
Durante la reacción, el polímero no se disuelve en el monómero, lo que hace que la polimerización sea heterogénea. Es importante controlar bien el proceso para que el PVC tenga las propiedades deseadas, como su capacidad de aislamiento y transparencia. La forma y el tamaño de las partículas de PVC se pueden controlar ajustando cómo se dispersan los materiales y la velocidad de agitación.
¿Es seguro el PVC?
Ha habido discusiones sobre si el PVC es seguro para la salud y el medio ambiente. La industria del PVC afirma que es seguro. Sin embargo, algunas organizaciones han expresado preocupación, señalando que la exposición prolongada al cloruro de vinilo (el material del que se hace el PVC) podría estar relacionada con algunos problemas de salud. El cloruro de vinilo está clasificado como un agente que puede causar ciertos problemas de salud en humanos.
Véase también
En inglés: Polyvinyl chloride Facts for Kids
- Aerogenerador de PVC
- Plastisol
- Ropas de PVC
- Suelo de PVC
- Tubería
