Uma polimerização descontrolada é uma reação potencialmente perigosa na qual produtos químicos se formam com velocidade excessiva, produzindo calor que pode levar a uma explosão ou outros perigos. Como a polimerização é um processo essencial para fabricar muitos materiais sintéticos, os químicos adotam estratégias para manter reações seguras e evitar a polimerização descontrolada.

Monômeros e Polímeros

A maioria dos plásticos e muitas moléculas biológicas pertencem a uma classe de compostos químicos chamados polímeros - longas cadeias das mesmas unidades químicas repetidas continuamente. Cada unidade na cadeia é uma molécula chamada monômero. Por exemplo, o poliestireno é um polímero que consiste em muitas moléculas de estireno ligadas entre si. Neste caso, o estireno é o monômero.

Polimerização

Para fazer plásticos, um processo químico leva um recipiente de uma substância monomérica e combina com outros produtos químicos que iniciam o processo de polimerização. Durante a reação, os monômeros, que normalmente são estáveis ​​por conta própria, se ligam. As moléculas monoméricas se unem em cadeias repetitivas, formando polímeros, e continuam até o recipiente ficar sem produtos químicos iniciadores ou monômeros disponíveis. O polímero resultante ganha propriedades, tais como força e elasticidade, faltando no monômero original.

Polimerização fugitiva

Algumas reações de polimerização são exotérmicas - o que significa que elas emitem calor. Idealmente, o calor total produzido é pequeno e dissipa-se inofensivamente no recipiente de reação. Entretanto, se uma grande quantidade de monômero estiver envolvida, e se a reação for fortemente exotérmica, os monômeros podem se combinar muito rapidamente. Como conseqüência, o calor e a pressão excessivos se acumulam no vaso de reação, derretendo o equipamento ou causando uma explosão.

Medidas Preventivas

Os engenheiros químicos usam uma variedade de métodos para evitar a polimerização descontrolada. O equipamento pode incorporar dispositivos de agitação que ajudam a fragmentar áreas onde a velocidade de reação é muito grande e dissipar o calor através da mistura. Um químico pode adicionar compostos, chamados inibidores, para desacelerar deliberadamente a reação, mantendo a taxa abaixo do ponto em que ela desaparece. Eles também adicionam dispositivos de emergência que se abrem automaticamente se a pressão de reação exceder um valor seguro. Esses componentes impedem que o vaso de reação exploda com força violenta.