Elastomere und Radikalische Polymerisation

Dieser Abschnitt behandelt die Eigenschaften von Elastomeren und den Prozess der radikalischen Polymerisation.

Elastomere, auch als Gummi bekannt, zeichnen sich durch eine weitmaschige, dreidimensionale Netzstruktur aus. Die Vernetzung der Makromoleküle erfolgt durch Elektronenpaar-Bindungen, wobei weniger Bindungsstellen als bei Duroplasten vorhanden sind. Dies verleiht Elastomeren ihre charakteristische hohe Elastizität und leichte Verformbarkeit unter mechanischer Belastung.

Example: Ein typisches Beispiel für ein Elastomer ist Gummi, das in Autoreifen verwendet wird.

Die radikalische Polymerisation wird in drei Hauptschritten erklärt:

1. Startreaktion: Dibenzoylperoxid wird in zwei Teilschritten gespalten. Zunächst erfolgt eine homolytische Spaltung in zwei Benzoyl-Radikale, die dann jeweils in ein Phenyl- und ein Kohlenstoffradikal zerfallen.

2. Kettenreaktion: Das Radikal greift an der C-C-Doppelbindung des Monomers an, was zu einer homolytischen Spaltung führt. Dies erzeugt ein neues Radikal, das wiederum weitere Monomere angreifen kann.

3. Abbruchreaktion: Zwei Radikale reagieren miteinander, was zum Abbruch der Kettenreaktion führt.

Definition: Die radikalische Polymerisation ist ein Prozess, bei dem Monomere durch Radikale zu langen Polymerketten verbunden werden.

Diese Polymerisationsmethode ist entscheidend für die Herstellung vieler Kunststoffe, einschließlich einiger Typen von PET. Das Verständnis dieses Prozesses ist wichtig für die Optimierung der PET Eigenschaften und die Verbesserung des PET-Recyclings.

Fehling-Probe: Nachweis für Aldehyde

Die Fehling-Probe ist eine wichtige chemische Nachweismethode für Aldehyde. Sie nutzt zwei Nachweisreagenzien:

1. Fehling 1: Eine verdünnte Kupfer(II)-sulfat-Lösung
2. Fehling 2: Eine alkalische Kaliumnatriumtartrat-Lösung

Vocabulary: Fehling-Reagenzien sind spezielle Lösungen zum Nachweis von Aldehyden.

Die Fehling-Probe Durchführung beginnt mit der Komplexbildung zwischen Kupfer-Ionen und Tartrat-Ionen, was zu einer dunkelblauen Farbe führt.

Die eigentliche Nachweisreaktion ist eine Redoxreaktion:

Fehling-Probe Reaktionsgleichung: Oxidation: R-CHO + 2OH⁻ → R-COOH + H₂O + 2e⁻ Reduktion: 2Cu²⁺ + 2OH⁻ + 2e⁻ → Cu₂O↓ + H₂O Gesamtreaktion: 2Cu²⁺ + R-CHO + 5OH⁻ → Cu₂O↓ + R-COO⁻ + 3H₂O

Highlight: Das Auftreten eines roten Niederschlags von Kupfer(I)-oxid ist der positive Fehling-Probe Nachweis für Aldehyde.

Diese Methode ist besonders nützlich für den Fehling-Probe Nachweis von reduzierenden Zuckern wie Glucose. Die Fehling-Probe Fructose fällt ebenfalls positiv aus, da Fructose in alkalischer Lösung zu Glucose isomerisiert.

Example: Bei der Fehling-Probe Glucose bildet sich ein charakteristischer roter Niederschlag von Kupfer(I)-oxid.

Die Fehling-Probe Auswertung basiert auf der Beobachtung dieses roten Niederschlags. Diese Methode ist ein wichtiges Fehling-Probe Experiment in der organischen Chemie und Biochemie.