Nw examen 1 samenvatting
Hoofdstuk 1: Reuzen onder de moleculen
1. Hoe kunnen we kunststoffen identificeren
De soort kunststof wordt ook aangegeven met een cijfer. Het kringloopsymbool toont aan
dat de kunststof kan worden gerecycleerd.
1.2 identificatieproeven
Je kan ook adh van experimenten nagaan welke soort kunststof het is. De meest betrouwbare tests zijn de
vlamtest en de beilsteintest.
Waarnemingen:
kunststof vlam zelfdovend geur na uitblazen andere
PS geel, sterk roetend - zoetgeurende damp brandt gemakkelijk
PE gele vlam met blauwe kern - gedoofde kaars zeer ontvlambaar
PP gele vlam met blauwe kern - asfaltgeur druipt brandend af
PVC groene kern, rokend + dampen zijn bijtend en irriteren
PET geeloranje, roetvorming - zoet aromatisch
2. Wat zijn kunststoffen
Kunststoffen worden vaak synthetische stoffen genoemd.
Een kunststof moet aan de 3 voorwaarden voldoen:
- Koolstofverbindingen
- Macromoleculen of polymeren
- Geen natuurlijke stoffen. Ze ontstaan ofwel door wijziging van een natuurlijk product, ofwel bij een chemische
reactie uit basisproducten meestal gehaald uit aardolie, aardgas of steenkool.
Kunststoffen zijn opgebouwd uit macromoleculen, maar niet alle macromoleculaire stoffen zijn kunststoffen.
Natuurlijke macromoleculaire stoffen
- Komen voor in levende organismen = natuurlijke grondstoffen.
Vbden: Cellulose (stro), zetmeel (brood, aardappelen, …), katoen, hoorn, hars, rubber, eiwitten, …
Halfsynthetische kunststoffen
- Op basis van natuurlijke macromoleculen.
Vb: celluloïd, gevulkaniseerd rubber, viscose, kunsthoorn, …
Volsynthetische kunststoffen
- Niet natuurlijke stoffen, komen niet in de natuur voor maar zijn industrieel gesynthetiseerd.
Vb: PET, PVC, …
→ Halfsynthetische en volsynthetische kunststoffen worden ook plastics genoemd.
, 3. Bereiding van kunststoffen
3.1 Grondstoffen voor kunststoffen
- Natuurlijke Grondstoffen → aardolie en cellulose = basis voor kunststoffenproductie
Aardolie als grondstof:
- verwarmen tot 375°C
- Gefractioneerde destillatie
- Vorming van: gassen, vloeistoffen, viskeuze bodemstroom (pek/teer)
- Slechts 4% wordt gebruikt voor de productie van kunststoffen.
→ Het grootste deel van de aardolie wordt gebruikt voor diesel en stookolie, maar liefst 70%
De belangrijkste grondstof voor de kunststofproductie is aardolie. Door gefractioneerde destillatie kunnen de
bruikbare componenten worden afgezonderd. Vooral de naftafractie is belangrijk voor de synthese van polymeren.
3.2 Bouwstenen voor kunststoffen
- Zetmeel is een aaneenschakeling van een reeks monomeren, we spreken daarom van een polymeer.
Monomeren zijn stoffen met een eenvoudige structuur en een hoog reactievermogen.
→ Dit zijn lichte onverzadigde organische verbindingen. Bv: etheen, propeen, alkeen, …
3.3 Synthese van Kunststoffen
Met de monomeren kan je polymeren synthetiseren.
- polyadditie: moleculen van één soort worden aan elkaar geregen
- Het monomeer is altijd een kleine, eenvoudige, identieke, onverzadigde molecule.
- Reactieve dubbele binding kan makkelijk gebroken worden.
Polyadditie: polyetheen
→ Monomeer is etheen (C2H4)
Kenmerken: waterdicht, niet giftig, CO 2 en H2O, doorlaatbaar voor gassen, vrij goedkoop.
Gebruik: emmers, plastic zakjes, flesjes, …
Polyadditie: Polypropeen
→ Monomeer is propeen (C3H6)
Kenmerken: stijver en harder dan PE, sterilliseerbaar met stoom
Gebruik: schroefdoppen, kratten, tapijten, tuinmeubels, folies (mapjes), medische sector (spuiten, infusen)
Polyadditie: PVC
Kenmerken: duurzaam en vormvast, laat geen gassen, oliën, vetten en aroma’s door
Gebruik: afvoerleidingen, vensters, dakgoten, …
Polyadditie: PS
Kenmerken: glashelder, broos en krasgevoelig
Gebruik: wegwerpbestek, koffiebekers, laat zich gemakkelijk schuimen tot piepschuim
- polycondensatie: 2 of meer verschillende moleculen worden via een chemische reactie aan elkaar gebonden.
- reactie tussen verschillende monomeren
Bij de reactie worden kleine moleculen afgesplitst (bv. Water) en binden de resterende stukken van de
monomeren zich aan elkaar.
Polycondensatie: polyamide
Kenmerken: taai, sterk, stijlvast, lage wrijving
Gebruik: tandwielen, schroeven, bouten, pluggen, kousen
Polycondensatie: PET
Kenmerken: transparant, niet doorlaatbaar voor gassen
Gebruik: flessen voor koolzuurhoudende frisdranken, tandwielen, auto-onderdelen, vezels, …
