Os polímeros superabsorventes são compostos com alta capacidade de absorver água. Um desses polímeros é o poliacrilato de sódio (NaPA), mostrado na figura. O NaPA é formado a partir da polimerização de seu precursor, um ácido orgânico, seguida da neutralização dos grupos ácidos com hidróxido de sódio.
a) Desenhe, na folha de resposta, o monômero precursor do poliacrilato de sódio, na forma ácida.
O gráfico abaixo mostra a capacidade de absorção de água pelo NaPA para diferentes quantidades de sal (0; 1,0; 2,5; e 5,0%). No caso desse experimento, foi usado o cloreto de sódio, mas o mesmo resultado é observado para outros sais.
b) O NaPA é bastante utilizado como absorvedor em fraldas descartáveis. Nesse caso, a absorção da urina pela fralda será mais ou menos eficiente do que a da água destilada? Explique.
c) Indique qual o tipo de interação mais forte que ocorre entre a água e o polímero e explique o efeito da quantidade de sal na absorção de água, representado no gráfico.
a) O ácido precursor do monômero pode ser representado por:
b) De acordo com o gráfico, quanto maior a concentração de sal na solução, menor a absorção de água pelo polímero. Dessa forma, como a urina é mais concentrada que a água destilada, a absorção da urina pela fralda será menor.
c) A maior absorção da água se dá devido à interação íon-dipolo entre o ânion e a água:
E entre o cátion e a água:
Quanto maior a concentração do sal, menos eficiente a absorção da fralda, devido à maior pressão osmótica da solução salina mais concentrada.