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CH8: Kunststoffe: Grundlagen
Das Wichtigste aus dem Video
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Transkriptautomatisch erstellt · 59 Zeilen
- willkommen zu diesem Video zur Chemie dieses Mal geht es um das Thema Kunststoffe nämlich wir schauen uns dieses Mal an was so die grundlegenden
- Begriffe sind die man zum Thema Kunststoffe aus chemischer Sicht kennen sollte und wir werden dabei feststellen dass das die Begriffe Monomer für so
- einen einzelbaustein und der Begriff Polymer für einen für viele miteinander verbundene Einzelbausteine sind des Weiteren werden wir ein etwas
- Alltagswissen auffrischen nämlich warum vielleicht das Wort Polyester doch nicht ganz so ausgesprochen werden sollte wie wir das umgangssprachlich mit Polyester
- tun gut zu den Basics was muss man wissen aus chemische Sicht über das Thema Kunststoffe prinzipiell ist es so dass
- die Herstellung von Kunststoffen aus Materialien geschieht die irgendwo in der Natur zu finden sein müssen andere chemische Bausteine haben
- wir ja sowieso nicht zur Verfügung das können damit einerseits irgendwelche fossilen Rohstoffe sein so wie Erdöl und Erdgas oder deren zersetzungs- und
- Verarbeitungsprodukte zum Beispiel im Laufe von Tracking Prozessen einerseits andererseits kann das natürlich auch direkt Biomasse sein dann hat es eher so
- einen biologischen Hauch das heißt das können dann Pflanzenfasern sein aber das können natürlich auch Kartoffeln oder so stärkehältige Bestandteile sein das
- heißt das dient als Rohstoff für meine Kunststoffe und weder aber das war Kunststoff schon sagt muss dann noch einen chemische Umwandlung passiert die
- hier aus Gasen oder Flüssigkeiten das übliche Plastik dass wir so kennen und eben mit Plastik umgangssprachlich bezeichnen statt Fach Chinesisch
- Kunststoff eben machen ja welche Atomsorten kommen damit in Kunststoffen prinzipiell vor so wie in fossilen Rohstoffen hauptsächlich oder sehr oft
- Kohlenstoff und Wasserstoffatome Kohlenstoffatome eigentlich immer weil die sehr gute chemische Bindungseigenschaften mit den vier
- Bindungen haben oft je nach kunststoffsorte kommen dann auch noch Sauerstoff oder Stickstoffatome dazu und bei bestellen speziellen Kunststoffen
- für bestimmte Folien sowie PVC Folien vielleicht kennt man den Begriff oder auch irgendwelche Flammschutz resistenten Kunststoffe können dann auch
- noch früher Atome mit dazu kommen etwas anders aufgebaut sind Stoffe die man aus dem Alltag als Silikone kennt zum Beispiel zum Abdichten von
- irgendwelchen Duschen Fliesen und so weiter diese haben bestimmte Kohlenstoffatome durch Siliziumatome ersetzt daher also
- Silikone wobei das eher sein umgangssprachlicher Name ist und weniger Fachchinesisch ja so viel also zum inneren Aufbau die Frage ist jetzt was
- ist das besondere an den Kunststoffen die Besonderheit ist dass Kunststoffe wie wir sie eben hier haben egal ob jetzt transparent oder nicht im
- Vergleich nicht aus sehr kleinen Molekülen bestehen sondern aus extrem großen Molekülen und mit extrem groß meine ich tatsächlich sehr groß das
- heißt wir haben hier nicht so ein Mini bbh2o-molekül mit insgesamt drei Atomen sondern wir haben hier wirklich Moleküle die 1000 oder bis zu 100.000 Atome pro
- Moleküle haben das heißt wenn man sich hier ein Molekül drinnen vorstellt ist das also nicht so ein klitze kleines Pünktchen sondern das ist tatsächlich
- ein meistens als langer Faden vorgestellt also ein Geflecht eher aus sehr großen meistens fadenförmigen Molekülen
- ja insgesamt damit man dann natürlich so ein Gesamt makroskopisches Gefäß zusammenbekommt brauche ich dann natürlich auch wieder Milliarden
- Moleküle sonst komme ich nicht auf diese Größen Maske aber im Vergleich zu den bisherigen Stoffen die wir kennengelernt haben auch wie CH4 oder die Bestandteile
- im Benzin sind die Moleküle in diesen Kunststoffen im Plastik also sehr viel größer ja prinzipiell wie kommt man jetzt zur Herstellung so eines
- Kunststoffes ich habe oben schon gesagt dass man diese fossilen Rohstoffe oder Zersetzungsprodukte verwenden kann um daraus Kunststoffe zu machen und die
- allgemeine Logik ist jetzt die dass man eben bestimmte chemische reaktionsfähige kleine Bausteine braucht die man jetzt
- zu diesen großen Molekülen verbinden kann dieser einzelbaustein nennt sich Mono mehr für eins mehr ist das griechische Wort für teil und sagt eben
- dass ich Einzelteile brauche die ich dann chemisch gesehen in ein Gefäß gebe oder eben in ja üblicherweise ein Gefäß oder in eine große herstellungsanlage
- und diese dann zusammenbringe das heißt ich werfe anschaulich gesprochen viele Monomere auf einen Haufen diese monomermoleküle sind im Allgemeinen
- tatsächlich sehr klein da ich kann Ihnen vielleicht sechs bis insgesamt 20 Atome haben man muss sich jetzt natürlich auch vorstellen damit ich dann insgesamt auf
- so 1000 Atome pro gesamtmolekül bekomme muss ich also in dem Fall was brauchen wir 500 verdammt 50 von den großen zusammenbauen
- rechnen müssen können ja 50 von den großen zusammenbauen das heißt es muss jetzt chemisch einen Prozess geben der es ermöglicht dass man solche Monomere
- zusammenbaut und der Fachbegriff dafür dieses Zusammenhängen dieser Monomere ist Polymerisation und das Besondere hier eben daran ist dass diese
- Einzelbauteile Schritt für Schritt aneinandergehängt werden sehr oft sind Katalysatoren dafür notwendig die man mühsam forschen muss und entdecken muss
- sehr oft gehen und regelpreise in diese Kategorie hinein und dadurch wird es eben ermöglicht so wie das aneinanderhängen von Eisenbahnen Waggons
- aus Einzelteilen einen sehr großes Molekül zu erzeugen Fachbegriff ist dieses Prozesses Polymerisation also viel teilbildung
- das Ergebnis dass man daraus erhält dass nennt sich dann Polymer und muss man sich wirklich so vorstellen dass ich hier mit der Hilfe einer chemischen
- Reaktion diese ersten beiden Bausteine verbindet dann geht die Reaktion weiter verbindet die nächsten Bausteine und so weiter und Besonderheit ist eben dass
- diese Bindungen die hier entstehen echte Bindungen sind so wie wir sie bisher hatten also tatsächlich Elektronenpaarbindungen und die Frage
- ist jetzt wie kommen solche Elektronenpaarbindungen Zustande wir haben schon ein Beispiel kennengelernt wo wir Teile zu
- einem anderen Molekül drauf bauen können ein Beispiel wäre dafür die Additionsreaktion das heißt das wäre eine Möglichkeit wenn diese Monomere
- Doppelbindungen haben kann ich durch die additionär Dinge drauf bauen auf das Molekül das ist eine Geschichte oder eine andere Reaktion die wir
- kennengelernt haben war die Veresterung die Esterbindung hat ja gesagt dass sich einen Alkohol wenn ich hier herüben also irgendwo einen Alkohol habe was auch
- immer hier daran hängt zusammen mit der Carbonsäure die hier dargestellt ist was immer auch hier daran hängt verbinden kann in dem sich
- hier Wasser abspaltet und stattdessen dann das Ganze eben verbunden hat das Sauerstoff vom Alkohol hängt sich an das Kohlenstoff der
- Carbonsäure und das Ganze ist damit verbunden das heißt für solche zwei Bauteile ist die Esterbindung eine Möglichkeit wie man das zusammenbauen
- kann ja und damit kommt man eigentlich schon zum Namen wenn wir jetzt eben sowohl hier als auch hier als auch hier jeweils
- so eine Esther Bindung hatten und das zusammen zu bauen dann habe ich viele Esterbindungen und damit ist das griechische Wort Poly für viel und
- Esther für die Bindung schon zusammengebaut das heißt Polyester ist also ein chemischer Stoff der mit Hilfe von vielen Esterbindungen
- hier hier und so weiter zusammengebaut wurde das heißt es heißt nicht Polyester sondern man muss sie sprechen Pole und dann Bindestrich Ester also ein Polymer
- aus vielen Esterbindungen damit haben wir so eine unmittelbare Alltagsrelevanz dieser Esther Bindung kennengelernt Polyester
- im Polyester ist trotzdem noch ein Überbegriff das heißt wenn bei einem Kleidungsstück hinten am Etikett draufsteht wir haben es handelt sich um
- Polyester dann ist das noch nicht ganz genau gesagt was das chemisch ist aber es sagt einfach den chemischen Verbindungstyp wie diese Monomere
- zusammengebaut wurden ja ich hoffe dass damit so ein grundüberblick über die Kunststoff herum ist dabei geht eben klar wurde das heißt
- es wird es wird bei der Herstellung aus vielen sehr kleinen Molekülen sehr sehr große Moleküle zusammengebaut und eine Möglichkeit um das zusammenzubauen ist
- eben die Additionsreaktion eine andere Möglichkeit ist der ist die Veresterung und das Ergebnis nennt sich dann bei der Veresterung als Überbegriff Polyester
- ein Polyester Kunststoff
Zum Nachlesen
KunststoffAls Kunststoff, auch Plastik beziehungsweise regional Plaste oder Plast, werden Werkstoffe bezeichnet, die hauptsächlich aus Makromolekülen bestehen.
PolymerSynthetische oder halbsynthetische Polymere sind die Hauptkomponente für die Herstellung von Kunststoffen. Von Lebewesen erzeugte Polymere werden Biopolymere …
PolymerisationPolymerisation (auch Polymerbildungsreaktion, nach IUPAC Polymerization genannt) ist eine allgemeine Sammelbezeichnung für Synthesereaktionen, …
PolymerchemieDie Polymerchemie (auch Makromolekulare Chemie) beschäftigt sich mit natürlichen (zum Beispiel Stärke, Zellulose, Lignin) und künstlichen Polymeren (zum …