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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 a produção de muitos materiais sintéticos, os químicos adotam estratégias para manter reações seguras e evitar a polimerização descontrolada.

Monômeros e Polímeros

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 da 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

Polimerização

Para fazer plásticos, um processo químico pega um recipiente com uma substância monomérica e o combina com outros produtos químicos que iniciam o processo de polimerização. Durante a reação, os monômeros, que normalmente são estáveis ​​por si só, ligam-se. As moléculas de monômeros se unem em cadeias repetidas, formando polímeros, e continuam até que o recipiente fique sem produtos químicos iniciadores ou monômeros disponíveis. O polímero resultante ganha propriedades, como resistência e elasticidade, que faltam ao monômero original.

Pomerização descontrolada

Pomerização descontrolada

Algumas reações de polimerização são exotérmicas – o que significa que emitem calor. Idealmente, o calor total produzido é pequeno e dissipa-se inofensivamente no recipiente de reação. Contudo, se estiver envolvida uma grande quantidade de monómero e se a reacção for fortemente exotérmica, os monómeros podem combinar-se demasiado rapidamente. Como consequência, acumulam-se calor e pressão excessivos no vaso de reação, derretendo o equipamento ou causando uma explosão.

Medidas Preventivas

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 quebrar áreas onde a velocidade de reação é muito grande e a dissipar o calor através da mistura. Um químico pode adicionar compostos, chamados inibidores, para retardar deliberadamente a reação, mantendo a taxa abaixo do ponto em que ela desaparece. Eles também adicionam dispositivos de emergência que abrem automaticamente se a pressão de reação exceder um valor seguro. Estes componentes evitam que o vaso de reação exploda com força violenta.