O que a seda,
o DNA,
a madeira,
os balões de gás
e o Silly Putty têm em comum?
Todos são polímeros.
Os polímeros têm tanta participação em nossas vidas
que é praticamente impossível
imaginar o mundo sem eles.
Mas que diabos eles são?
Polímeros são grandes moléculas
feitas de pequenas unidades, chamadas monômeros,
unidas como os vagões de um trem.
"Poli" significa "muitos",
"mono" significa "um",
e "mero" significa "parte".
Muitos polímeros são criados pela repetição
do mesmo pequeno monômero diversas vezes,
enquanto outros são feitos de dois monômeros
unidos em um padrão.
Tudo que tem vida é feito de polímeros.
Algumas das moléculas orgânicas dos seres vivos
são pequenas e simples,
possuindo apenas um de alguns grupos funcionais.
Outras, especialmente aquelas que têm função estrutural
ou que armazenam informação genética,
são macromoléculas.
Em muitos casos, essas macromoléculas são polímeros.
Por exemplo, carboidratos complexos
são polímeros de açúcares simples,
proteínas são polímeros de aminoácidos,
e ácidos nucleicos, DNA e RNA,
que contêm nossa informação genética,
são polímeros de nucleotídeos.
Árvores e plantas são feitas
do polímero celulose.
É aquele material duro que encontramos em troncos e cascas de árvore.
Penas,
pelos,
cabelos
e unhas
são feitos da proteína queratina,
também um polímero.
E não para por aí.
Você sabia que os exoesqueletos
do maior filo do reino animal,
os artrópodes,
são feitos do polímero quitina?
Os polímeros também formam a base
de fibras sintéticas, borrachas e plásticos.
Todos os polímeros sintéticos são derivados do petróleo
e manufaturados por meio de reações químicas.
Os dois tipos mais comuns de reação
usados na produção de polímeros
são as reações de adição
e as reações de condensação.
Nas reações de adição,
os monômeros simplesmente se juntam para formar o polímero.
O processo começa com um radical livre,
uma variação com um elétron sem par.
O radical livre ataca
e quebra as ligações para formar novas ligações.
Esse processo se repete continuamente
para criar um polímero de cadeia longa.
Nas reações de condensação,
uma pequena molécula, como a da água,
é produzida com cada reação de extensão da cadeia.
Os primeiros polímeros sintéticos
foram criados por acidente,
como subprodutos de diversas reações químicas.
Pensando que eles fossem inúteis,
os químicos geralmente os descartavam.
Finalmente, um químico chamado Leo Baekeland
decidiu que talvez seu subproduto inútil
não fosse tão inútil assim.
Seu trabalho resultou em um plástico
que podia ser moldado em um formato permanente,
usando pressão e altas temperaturas.
Já que o nome desse plástico,
polioxibenzimetilenglicolanidrido,
não era muito fácil,
os anunciantes o chamavam de baquelite.
A baquelite foi transformada em telefones,
brinquedos
e isolantes para dispositivos elétricos.
Com seu desenvolvimento em 1907,
a indústria dos plásticos estourou.
Outro polímero conhecido, o Silly Putty,
também foi inventado por acidente.
Durante a Segunda Guerra Mundial,
os Estados Unidos precisavam desesperadamente
de borracha sintética para ajudar o exército.
Uma equipe de químicos da General Electric
tentou criar uma,
mas acabou com uma mole e grudenta massa de vidraceiro.
Não era um bom substituto para a borracha,
mas tinha uma qualidade estranha:
parecia ser extremamente elástica.
Assim nasceu o Silly Putty!
Os polímeros sintéticos mudaram o mundo.
Pense nisso.
Você conseguiria se imaginar passando um único dia
sem usar plástico?
Mas nem todos os polímeros são bons.
O isopor, por exemplo, é composto principalmente por estireno,
que foi identificado como possível carcinógeno
pela Agência de Proteção Ambiental americana.
Ao se fabricar produtos de isopor,
ou ao se deterioram em aterros sanitários ou no oceano,
eles podem liberar estireno tóxico
no ambiente.
Além disso, os plásticos que são criados
por meio de reações de polimerização por adição,
como o isopor,
bolsas plásticas
e o PVC,
são feitos para serem duráveis e não contaminar alimentos,
mas isso significa que eles não se deterioram
no ambiente.
Milhões de toneladas de plástico
são despejadas em aterros sanitários todos os anos.
Esse plástico não se biodegrada,
apenas se quebra
em pedaços cada vez menores,
afetando a vida marinha
e, por fim, retornando aos humanos.
Os polímeros podem ser macios ou firmes,
pastosos ou sólidos,
frágeis ou fortes.
A grande variação entre eles
significa que podem formar
uma incrível variedade de substâncias,
desde o DNA
até meias de náilon.
Os polímeros são tão úteis
que passamos a depender deles todos os dias.
Mas alguns estão sujando
nossos oceanos, cidades e cursos d'água,
com efeitos sobre nossa saúde
que estamos apenas começando a entender.