Physique-Chimie · term

La chimie des polymères et des matières plastiques

Ce que tu dois retenir

Chapitre 1 — Qu'est-ce qu'un polymère ?

Un polymère = une grande molécule formée par répétition de petites unités (monomères).

Chapitre 2 — Les deux grandes voies de polymérisation

Polyaddition : pas de perte d'atomes ; polycondensation : élimination d'une petite molécule.

Chapitre 3 — Thermoplastiques et thermodurcissables

Thermoplastique = recyclable par fusion ; thermodurcissable = infusible après durcissement.

Chapitre 4 — Propriétés, usages et recyclage

La structure (ramifications, cristallinité) détermine les propriétés macroscopiques du plastique.

Teste-toi

1. Quelle est la définition d'un monomère ?

AA. Une grande molécule constituée de motifs répétés
BB. Une petite molécule capable de se lier à d'autres pour former un polymère
CC. Un additif ajouté au plastique pour le colorer
DD. Un produit de dégradation du polymère
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Réponse : B — B. Une petite molécule capable de se lier à d'autres pour former un polymère

Un monomère est l'unité de base qui, par répétition, forme le polymère. La grande molécule est le polymère lui-même.

2. Lors d'une polymérisation par condensation, que se passe-t-il ?

AA. Une petite molécule (comme H₂O) est éliminée
BB. Aucune perte d'atomes n'a lieu
CC. La chaîne se coupe en monomères
DD. Le polymère devient thermodurcissable
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Réponse : A — A. Une petite molécule (comme H₂O) est éliminée

La polycondensation s'accompagne de l'élimination d'un sous-produit de faible masse molaire, souvent de l'eau.

3. Quel type de polymère peut être refondu et recyclé par simple chauffage ?

AA. Thermodurcissable
BB. Élastomère
CC. Thermoplastique
DD. Réticulé
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Réponse : C — C. Thermoplastique

Les thermoplastiques ont des liaisons intermoléculaires faibles qui se rompent à la chaleur, permettant la fusion. Les thermodurcissables sont infusibles.

4. Le polyéthylène (PE) est obtenu par polymérisation de quel monomère ?

AA. Chlorure de vinyle
BB. Styrène
CC. Éthylène
DD. Propylène
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Réponse : C — C. Éthylène

Le PE provient de la polymérisation de l'éthylène CH₂=CH₂. Le chlorure de vinyle donne le PVC, le styrène le polystyrène.

5. Quelle est la principale différence entre PEBD et PEHD ?

AA. La nature du monomère
BB. Le degré de ramification des chaînes
CC. La présence de liaisons covalentes entre chaînes
DD. La masse molaire du monomère
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Réponse : B — B. Le degré de ramification des chaînes

Le PEBD est très ramifié, donc moins dense et plus souple ; le PEHD est linéaire, plus dense et rigide. Le monomère est le même.

6. Le PET (polytéréphtalate d'éthylène) porte le code de recyclage numéro :

AA. 1
BB. 2
CC. 3
DD. 5
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Réponse : A — A. 1

Le code 1 correspond au PET, très utilisé pour les bouteilles d'eau et de soda.

7. Quel énoncé est vrai concernant la masse molaire d'un polymère ?

AA. Elle est égale à la masse molaire du monomère
BB. Elle est environ n fois celle du monomère, où n est le degré de polymérisation
CC. Elle est toujours inférieure à 100 g/mol
DD. Elle ne dépend pas de la longueur de chaîne
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Réponse : B — B. Elle est environ n fois celle du monomère, où n est le degré de polymérisation

La masse molaire du polymère est approximativement le produit du degré de polymérisation n par la masse molaire du monomère.

8. Quel type de liaison relie les chaînes dans un thermodurcissable après durcissement ?

AA. Liaisons hydrogène
BB. Interactions de van der Waals
CC. Liaisons covalentes
DD. Liaisons ioniques
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Réponse : C — C. Liaisons covalentes

Les thermodurcissables forment un réseau tridimensionnel grâce à des liaisons covalentes entre chaînes, d'où leur infusibilité.

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