Chemie verstehen 4, Schülerbuch

69 Rohstoffe und ihre verantwortungsvolle Nutzung 3. Wie stellen wir Kunststoffe her? Die langen Molekülfäden der Kunststoffe werden aus kleinen Molekülen, den Monomeren , zu einem Makromolekül, dem Polymer , zusammengesetzt (griech. monos … einfach, poly … viel, meros … Teil). Das gelingt auf verschiedene Arten: a) Polymerisation: Die Doppelbindungen von ungesättigten Molekülen (zB Ethen) werden durch Katalysatoren aufgebrochen. Die Moleküle können sich zu einem Makromolekül zusammensetzen. Beispiele: Polyethen PE, Polypropen PP, Polystyrol PS, Polyvinylchlorid PVC b) Polykondensation: Monomere setzen sich zu Makromolekülen zusammen und spalten dabei kleinere Moleküle (H 2 O, HCl …) ab. Beispiele: Polyester (zB Nylon), Polyamide c) Polyaddition: Einzelne Monomere setzen sich ohne Abspaltung kleinerer Moleküle aneinander. Beispiel: Polyurethane (zB Schaumgummi, Schuhsohlen, Dichtschaum) Polymilchsäure (Abb. 69.3)  E1 Erhitze in einem Reagenzglas (16/160) 2ml Milchsäure mit wenigen Kristallen Zinn(II)-chlorid 10 Minuten lang unter ständigem Schütteln. Gieße das braune Reaktionsprodukt auf eine eingefettete Al-Folie und ziehe Fäden daraus. Zinnchlorid ist der Katalysator dieser Reaktion. Ein Nylonfaden (Abb. 69.4)  E1 , E4 Lösung 1: 1ml Sebacinsäuredichlorid in 25ml Heptan Lösung 2: 1 g Hexamethylendiamin, 2g Natriumcarbonat in 25ml Wasser Überschichte Lösung 2 mit Lösung 1. An der Grenzfläche spaltet sich HCl ab. Es entsteht eine Haut aus Nylon. Ziehe sie mit einer Pinzette heraus und wickle sie um ein Reagenzglas. Wie lange wird dein Nylonfaden? Das PU-Schaum-Männchen (Abb. 69.5)  E1 Verrühre 8g von Lösung A (ein mehrwertiger Alkohol mit Treibmittel) mit 2–3 Tropfen Lebensmittelfarbe und 12g von Lösung B (ein Diisocyanat) in einem kleinen Kunststoffbecher. Die Monomere verbinden sich unter Erwärmung. Das Treibmittel bläht den Kunststoff Polyurethan zu einem Schaum auf. Du kannst auf den klebrigen Schaum ein Gesicht kleben. Alienschleim (Abb. 69.6)  E1 Löse eine Gebissreinigertablette (mit Natriumperborat) in 50ml Wasser auf. Bedecke damit 30ml PVA-haltigen Bastelkleber (+ Lebensmittelfarbe). Knetest du den Leim in der Lösung, wird er immer fester. Der Leim enthält Polyvinylalkohol (PVA), der durch die Perborat-Lösung vernetzt wird. C C C C C C C C H H H H H H H H H H H H H H H H C C H H H H C C H H C H H C H H C H H C 69.1 Ethenmoleküle verbinden sich durch Polymerisation zu Polyethen. Polykondensation Polyaddition Cl Cl H H Cl Cl H H Cl Cl HCl HCl HCl HCl HCl ... ... ... ... 69.2 Polykondensation und Polyaddition V3 69.3 Polymilchsäure: ein abbaubarer Kunststoff, aus dem man Operationsfäden herstellt V4 69.4 Ein Nylonfaden: Nylon wird zB für Strümpfe verwendet. V5 69.5 Das PU-Schaum-Männchen: PU-Schäume werden zB als Dichtungs- schaum verwendet. V6 69.6 Alienschleim: Je mehr sich die Moleküle vernetzen, desto fester wird der Schleim. Bei der Herstellung von Kunststoffen werden kleine Moleküle ( Mono­ mere ) zu großen Molekülketten ( Polymere ) zusammengesetzt. M Arbeitsblätter 979i3r Film h585y8 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv