Práctica nº 3: Resistencia química de los plásticos.

1. Objetivos

Esta práctica tiene por objeto ver el grado de resistencia que poseen algunos de los plásticos más comunes al introducirlos durante un tiempo determinado en distintas sustancias. Los cambios estructurales producidos se observarán al microscopio metalográfico.

2. Fundamento

Esta práctica esta fundamentada básicamente en la resistencia de los plásticos a distintos reactivos debido a los compuestos por los que estén formados. Viendo los cambios producidos por los reactivos en los plásticos, podremos hacer una clasificación de éstos.

3. Materiales y reactivos

• Materiales:

- Placa petri pequeña.

- Pinzas.

- Frasco lavador.

- Tijeras.

- Cutex.

- Varillas.

- Vaso de precipitado.

• Reactivos:

- Agua destilada.

- Ácido acético glacial.

- Acetona.

- Éter dietílico.

- 2-propanol.

- Ácido clorhídrico 1N.

- Ácido nítrico 2N.

- Hidróxido sódico 1N.

- Dicromato potásico 0.25N

4. Medidas de seguridad

Ficha de seguridad HCl

Ficha de seguridad ácido acético glacial

Ficha de seguridad acetona

Ficha de seguridad éter dietílico

Ficha de seguridad 2-propanol

Ficha de seguridad ácido nítrico

Ficha de seguridad dicromato potásico

Ficha de seguridad hidróxido de sodio

Medidas de seguridad generales:

- Llevar el pelo recogido.
- Llevar calzado adecuado.
- Usar los reactivos volátiles y cuyos vapores sean nocivos en la campana extractora.
- Encender la extracción general.
- Abrir la ventana.
- No respirar los humos ni los vapores.

5. Procedimiento

1.Cortaremos nueve trozos de cada tipo de plástico y les realizaremos unos cortes (rayas) en la superficie, siempre en la misma dirección.  

2. Seguidamente, introduciremos 4 trozos de plásticos diferentes en una placa petri, hasta 9 placas (una con cada reactivo).

3. Para apreciar los cambios producidos en la superficie usaremos el microscopio metalográfico. En el porta pondremos el trozo de plástico que ha estado sometido a la agresión, y justo al lado el noveno trozo rayado que no ha sido tratado, para compararlos y así observar fácilmente las diferencias existentes. 

6. Datos experimentales

Plástico 1: Tapón de bolígrafo.

Plástico 2: Botella de agua destilada

Plástico 3: Guante de látex.

Plástico 4. Pesa sustancias.



















7. Resultados experimentales

Los resultados vistos de forma microscópica son los siguentes:

• Éter etílico:

- Plástico 1: Superficie agujereada, corroída, se observan depresiones en la superficie.
- Plástico 2: Se a disuelto junto con la placa uniéndose ambos.
- Plástico 3: Pasó lo mismo que con el plástico 2.
- Plástico 4: Con referencia al anterior, este presenta más surcos y depresiones en la superficie (dispuestos aleatoriamente) y su superficie es más rugosa.

• Propanol:

- Plástico 1: La superficie está lisa con algún que otro agujero.

- Plástico 2: Superficie lisa completamente, se observan agujeros en la zona donde se rajó con el cuchillo.

- Plástico 3: Sin ningún cambio.

- Plástico 4: Liso en la superficie sin corte pero en la superficie donde se realizó el corte.

• NaOH:

- Plástico 1: Se observan cristales en el plástico, no se presenta ningún desgaste.

- Plástico 2: Presencia de cristales en mitad de la sección del corte realizado

- Plástico 3: Se presenta estriado y con cristales en las estrías.

- Plástico 4: Hay cristales a lo largo de la fisura realizada, siendo estos más aparentes.

• HNO3:

- Plástico 1: Presenta numerosas grietas muy amplias.

- Plástico 2: Contiene microgrietas un poco más grandes que el caso anterior.

- Plástico 3: Pequeñas microgrietas a lo largo de la superficie del material.

- Plástico 4: Tiene microgrietas un poco más grandes que el caso anterior.

• HCl:

- Plástico 1: Se observan grietas gruesas y numerosas.

- Plástico 2: Pequeñas grietas longitudinales separadas unas de otras.

- Plástico 3: Se ven microgrietas muy juntas entre sí adoptando una posición parecida a un mosaico.

- Plástico 4: Estrías y grietas grandes y más amplias que el anterior.

• K2Cr2O7:

- Plástico 1: Se observa grietas rellenas de cristales del dicromato.

- Plástico 2: Se forman microagujeros que se están llenos de cristal de dicromato.

- Plástico 3: Tiene estrías y grietas menores que en el plástico 2.

- Plástico 4: No se puede ver.

• Acético glaciar:

- Plástico 1: Se observan pequeñas microfracturas en forma de círculo.

- Plástico 2: Se observan microfracturas similares a las del plástico anterior.

- Plástico 3: Solo se observa corrosión en la superficie.

- Plástico 4:Fracturas y corrosión, se observan agujeros.

• Acetona:

- Plástico 1: Corrosión del plástico, pequeñas burbujas y rallas lineales.

- Plástico 2: Algo similar al plástico 1.

- Plástico 3: Superficie carcomida con agujeros.

- Plástico 4: Superficie rugosa con pequeñas grietas.

8. Observaciones

Parece curioso que al ver los plásticos que aparentemente a simple vista parecen estar intactos, al microscopio metalográfico, se observan muchísimas imperfecciones causadas por la corrosión de los compuestos. Generalmente los compuestos más corrosivos afectan de la misma forma a todos los plásticos, pero otros compuestos como la acetona afecta a unos plásticos más que a otros. Así vamos a poder clasificarlos.

9. Conclusiones

No se puede determinar con exactitud los tipos de plásticos dependiendo de su resistencia química ya que la mayoría presentan la misma resistencia o muy similares. También, no se puede determinar ya que los criterios de clasificación no son compatibles con los de la tabla ya que no concuerdan. Prácticamente todos los plásticos son resistentes a la acetona y en este caso todos han sucumbido ante su acción. El método en si es bastante bueno pero habría que cambiar el instrumental porque en algunos casos como en el propanol o la acetona, la placa petri se veía muy dañada por lo que dificultaba la observación de los resultados. Perfeccionando este método sería lo más indicado.