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Zusammenfassung Kunststoffe
Zusammenfassung mit Definitionen und Schaubildern, um die Zusammenhänge zu veranschaulichen sowie schrittweisen Anleitungen bei Berechnungen.
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Zusammenfassung Klausur 2 KS2 Kunststoffe:Def: Kunststoffe: sind Werkstoffe, die künstlich oder durch Abwandlung von
Naturprodukten entstehen und aus organischen Makromolekülen aufgebaut sind. Sie sind
aus vielen Einzeleinheiten den Monomeren aufgebaut. Diese bilden zusammen ein
polymeres Makromolekül.
Def: Makromolekül: In einem Makromolekül sind viele kleinere Molekülbausteine,
sogenannte Monomere, zu sehr großen Molekülen, den Polymeren verknüpft.
Je nach dem welche funktionellen Gruppen die/das Monomer besitzen können 3
unterschiedliche Reaktionstypen ablaufen:
Polymerisation:
Voraussetzung: C=C Doppelbindung
Besitzt das Monomer mindestens eine C=C Doppelbindung können die Monomere in einer
Polymerisationsreaktion miteinander reagieren.
Bei der Polymerisation brechen die Doppelbindungen auf und die die Monomermoleküle
verbinden sich durch die Bindung von C-C Einfachbindungen. Die Reaktion verläuft als
Kettenreaktion und wird durch Initiatoren z.B. Radikale gestartet.
Mechanismus der radikalischen
Polymerisation:
, Ergebnis:
– unterschiedliche Kettenlänge der Makromoleküle
Eigenschaften von Kunststoffen bei gleichen Monomeren verändern:
– Vulkanisierung = Zugabe von Schwefel →
Vernetzungen entstehen
– verzweigte Polymerketten bei
Hochdruckpolyethen
– unverzweigte, lineare ketten bei
Niedrigdruckpolyethen
Kunststoffe die aus eher unverzweigten
Polymersträngen bestehen und so eine teilkristalline Struktur aufweisen haben andere
Eigenschaften als Kunststoffe bei denen die Makromoleküle stärker verzweigt sind. Das
liegt daran wie unterschiedlich gut sich zwischenmolekulare Kräfte ausbilden können.
Copolymerisation:
Def: Copolymerisation: Bildung von Polymeren aus unterschiedlichen Monomeren
Die dabei entstehenden Copolymere können vorteilhafte Eigenschaften haben die
polymere aus einem Monomer nicht besitzen.
Polykondensation:
Moleküle mit reaktionsfähigen Gruppen werden unter Abspaltung kleiner Moleküle
miteinander verknüpft. Damit Makromoleküle entstehen müssen die Monomere
mindestens bi-funktionell sein.
Polyester:
Reagieren eine Dicarbonsäure und ein Diol
entstehen lineare Polyester.
Die beiden Monomere verbinden sich unter
Ausbildung einer Estergruppe.
Ist bei der Carboxylgruppe die Hydroxygruppe
z.B. durch ein Chloratom ersetzt, spaltet sich
nicht Wasser sondern HCl ab. Trotzdem
entsteht als Bindung auch hier eine
Estergruppe.
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