No, i polielettroliti non sono quelli che perdete quando sudate, e nemmeno li recuperate bevendo quelle bevande sportive con colori sgargianti. Quelli sono i semplici elettroliti. Sono però collegati ai polielettroliti. Ecco come: gli elettroliti sono composti che amano dividersi. Metteteli nell'acqua e si divideranno in ioni positivi e negativi. Volete un esempio? Il vecchio e buon sale da tavola, NaCl è un elettrolita. Mettetelo nell'acqua e si dividerà in ioni di sodio positivi e ioni di cloro negativi.
I polielettroliti sono polimeri che fanno la stessa cosa. Si dividono nell'acqua. Ne volete vedere uno? Ad esempio l'acido poliacrilico. Mettete questo materiale nell'acqua e l'idrogeno acido si dividerà nelle molecole d'acqua per formare ioni H3O+ come questo:
Naturalmente il polimero rimane con un insieme di gruppi con carica negativa che pendono da esso
Ecco, tutte quelle cariche negative si allontaneranno una dall'altra, provocando magiche reazioni nella catena polimerica. Le molecole polimeriche normali senza alcuna carica, quando sono in una soluzione, tendono ad essere aggrovigliate in ciò che gli scienziati illustri chia mano "gomitolo statistico".
Una molecola polimerica aggrovigliata a gomitolo statistico
Quando la catena polimerica è coperta da cariche negative (che si respingono una con l'altra) il polimero non può raccogliersi su se stesso, Le catene quindi si allungano così:
Un polielettrolita si espande poiché le sue cariche si respingono una con l'altra
Questo rende la soluzione più viscosa (ricordate quando abbiamo parlato dei polielettroliti in una soluzione). Pensateci. Quando la catena del polielettrolita si allunga richiede maggior spazio, ed è più efficace nel resistere al passaggio delle molecole del solvente attorno ad essa. La soluzione diventa quindi spessa e sciropposa.
C'è un modo per evitarlo. Se si prende una soluzione di polielettrolita in acqua e vi si getta dentro molto sale accade qualche cosa di divertente. NaCl si divide in ioni Na+ e Cl-. In caso di polielettroliti con carica negativa come l'acido poliacrilico, gli ioni con carica positiva Na+ rimarranno tra le cariche negative sul polimero, e le annulleranno. Quando questo si verifica la catena polimerica ritorna nuovamente alla sua forma di gomitolo statistico.
Il sale fa si che un polielettrolita in soluzione ritorni alla sua forma di gomitolo statistico
Cosa? Non mi credete? Ricordate quando vi ho detto che anche voi potete farlo? Adesso vi spiegherò come. Prendete un po’ di gel per capelli e mettetene un bel po’ in una tazza. Ora prendete la saliera e versate tanto sale come se voleste far salire alle stelle la pressione di vostra nonna. Facendo questo il gel si rompe dando origine ad un normale liquido. Questo esperimento dimostra com'è sensazionale il cambiamento di viscosità quando collassano le catene polimeriche!
Per i gel per capelli prima di tutto. Ricordate ne abbiamo appena parlato. Vengono anche utilizzati nei pannolini per bambini (anche quelli per adulti).Il nostro grande ami co acido poliacrilico ha una caratteristica insolita in quanto può assorbire molte volte il suo peso in acqua, o altri liquidi come quelli che si trovano nei pannoloni. Nessuno sa il perché. Avete qualche idea? Fatecela sapere!
A volte i monomeri elettroliti vengono copolimerizzati con monomeri non ionici. Solo una piccola parte di monomero elettrolitico (meno del 15%) può cambiare un polimero in maniera determinante. Questi copolimeri vengono detti ionomeri. Volete saperne di più? Visitate la pagina sugli ionomeri.
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