Vulcanização da borracha

Acidentalmente, Charles Goodyear descobriu o processo da vulcanização, usado em borrachas de pneus hoje em dia

A borracha natural é extraída do látex, que sai de algumas espécies de árvores, como a seringueira. Porém, essa borracha possui algumas limitações que dificultam o seu uso pela indústria. Por exemplo, ela não é muito resistente às variações de temperatura, pois em dias frios ela se torna dura e quebradiça; já em dias quentes, ela se torna mole e gosmenta. Outras limitações são sua baixa resistência ao calor e à tração.

Mas, no cotidiano, vemos inúmeros produtos que são feitos de borrachas naturais e sintéticas que não apresentam esses problemas, como, por exemplo, as borrachas de pneus de automóveis. Então, o que faz com que a borracha se torne mais resistente e seja utilizada pelas indústrias?

A resposta está num processo denominado vulcanização. Esse processo foi descoberto incidentalmente em 1839 por Charles Goodyear, que era realmente fascinado com a ideia de tornar a borracha imune às mudanças de temperatura. Assim, certo dia, depois de várias tentativas, Goodyear deixou sem querer uma mistura de borracha e enxofre cair sobre o fogão quente. Ele notou que a borracha não chegou a derreter, mas apenas queimou um pouco.

Desse modo, ele percebeu que a adição de enxofre à borracha a torna mais resistente. Goodyear batizou esse processo de vulcanização, em homenagem ao deus grego do fogo, Vulcano. Goodyear patenteou esse processou e determinou também a temperatura e tempo de aquecimento ideal para estabilizar a borracha.

Portanto, podemos conceituar a vulcanização como:

Observe as imagens abaixo e entenda como a vulcanização torna a borracha mais resistente:

Observe que, antes da vulcanização, as moléculas da borracha podem deslizar umas sobre as outras, o que causa a elasticidade conhecida da borracha. Entretanto, com o processo de vulcanização, os átomos de enxofre tomam o lugar dos hidrogênios alílicos (hidrogênio ligados ao carbono vizinho ao carbono que realiza a dupla ligação) e esses enxofres formam pontes que ligam as macromoléculas umas às outras. Dessa maneira, mesmo sendo distendida, a borracha volta à sua forma original e o material fica mais resistente.

Além disso, a quantidade de enxofre adicionado também influencia no resultado obtido:

Isso ocorre porque o aumento da quantidade de enxofre aumenta também a quantidade de pontes formadas entre as moléculas, assim a elasticidade diminui. Normalmente, para se fabricar borrachas usadas em artefatos em geral, adiciona-se cerca de 2 a 10% de enxofre. No caso das borrachas dos pneus que citamos anteriormente, o teor de enxofre varia de 1,5 a 5%; e usa-se um teor acima disso até 30% para borrachas empregadas em revestimentos protetores de máquinas e aparelhos de indústrias químicas.

Por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça

Artigos Relacionados

Últimas Aulas

Como resolver questões de função polinomial do 2º grau no Enem
Enchentes no Brasil
Conjuração Baiana (1798)
Espelhos côncavos (Parte 1)
Todas as vídeo aulas

Versão completa