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Alles über Kunststoffe: Herstellung, Beispiele und Eigenschaften

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S

Sirin

17.2.2021

Chemie

Kunststoffe

Alles über Kunststoffe: Herstellung, Beispiele und Eigenschaften

Kunststoff Herstellung und Eigenschaften: Ein umfassender Überblick über Polymerisation, Polyaddition und intermolekulare Wechselwirkungen.

  • Polymerisation und Polyaddition als Hauptreaktionsarten zur Bildung von Kunststoffen
  • Detaillierte Betrachtung der Synthese von Polyvinylacetat und dessen Umwandlung
  • Analyse der intermolekularen Wechselwirkungen bei Polyvinylalkohol
  • Untersuchung der Löslichkeit von Polyvinylalkoholen in Wasser
  • Praktische Anwendung: Einsatz von wasserlöslichen Wäschebeuteln
...

17.2.2021

411

CHEMIE AUFGABEN zum 29.01. 21
12
1. Reaktionsaurten zur Bildung von Kunststoff
Polymerisation
Kettenreaktion von
Monomeren die mind.
eine Do

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Synthese von Polyvinylacetat

Die Synthese von Polyvinylacetat erfolgt durch radikalische Polymerisation aus dem Monomer Vinylacetat. Diese Reaktion ist ein wichtiges Beispiel für die Kunststoff Herstellung.

Vocabulary: Radikalische Polymerisation ist eine Kettenreaktion, bei der Radikale als reaktive Zwischenstufen auftreten.

Die Strukturformel des Monomers Vinylacetat zeigt eine Doppelbindung, die für die Polymerisation essentiell ist. Nach der Polymerisation kann Polyvinylacetat durch Hydrolyse in Polyvinylalkohol umgewandelt werden.

Example: Die Umsetzung von Polyvinylacetat zu Polyvinylalkohol erfolgt in wässriger Natriumhydroxid-Lösung.

Diese Reaktion ist besonders interessant, da sie die Vielseitigkeit von Kunststoff Beispielen in der chemischen Industrie zeigt. Polyvinylalkohol hat aufgrund seiner Hydroxylgruppen ganz andere Eigenschaften von Kunststoff als das Ausgangspolymer Polyvinylacetat.

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Intermolekulare Wechselwirkungen und Löslichkeit von Polyvinylalkohol

Polyvinylalkohol, der aus Polyvinylacetat gewonnen wird, ist ein ataktischer Kunststoff. Trotz seiner unregelmäßigen Struktur besitzt er über die Hydroxygruppen kristalline Bereiche. Die Eigenschaften von Kunststoff wie Polyvinylalkohol werden stark von intra- und intermolekularen Wechselwirkungen beeinflusst.

Definition: Ataktische Polymere sind Kunststoffe, bei denen die Seitengruppen unregelmäßig am Polymerrückgrat angeordnet sind.

Die Kristallinität des Polymers wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, darunter die Struktur, der Verzweigungsgrad, der Hydrolysierungsgrad und die Verteilung der Acetylgruppen. Je höher der Hydrolysierungsgrad, desto besser ist die Kristallisationsfähigkeit. Durch Wärmebehandlung von vollständig verseiften Produkten lässt sich die Kristallinität noch erhöhen, was wiederum die Wasserlöslichkeit verringert.

Highlight: Der Anteil von Acetylgruppen hat einen direkten Einfluss auf die Ausbildung kristalliner Zonen: Je höher der Anteil, desto schwächer ist die Kristallisation.

Das beigefügte Diagramm zeigt die Löslichkeit von Polyvinylalkoholen in Wasser. Es verdeutlicht, dass die Löslichkeit vom Polymerisationsgrad und vom Hydrolysegrad abhängt. Vollständig hydrolysierte Polyvinylalkohole lösen sich langsamer und nur bis zu 60% innerhalb von 8 Minuten, während teilhydrolysierte Varianten sich innerhalb von 4 Minuten vollständig lösen.

Example: Ein praktisches Anwendungsbeispiel für die Wasserlöslichkeit von Polyvinylalkohol sind wasserlösliche Wäschebeutel. Diese bieten mehrere Vorteile:

  • Keine Handarbeit beim Ein- und Ausräumen
  • Biologisch abbaubar
  • Kein zusätzlicher Plastikmüll
  • Keine zusätzliche Wäsche von Stoffbeuteln

Diese Anwendung zeigt, wie die Eigenschaften von Kunststoff in innovativen und umweltfreundlichen Produkten genutzt werden können.

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Philipp, iOS User

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Lena, iOS Userin

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

 

Chemie

411

17. Feb. 2021

3 Seiten

Alles über Kunststoffe: Herstellung, Beispiele und Eigenschaften

S

Sirin

@s1ab

Kunststoff Herstellung und Eigenschaften: Ein umfassender Überblick über Polymerisation, Polyaddition und intermolekulare Wechselwirkungen.

  • Polymerisation und Polyaddition als Hauptreaktionsarten zur Bildung von Kunststoffen
  • Detaillierte Betrachtung der Synthese von Polyvinylacetat und dessen Umwandlung
  • Analyse der intermolekularen Wechselwirkungen bei Polyvinylalkohol
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Synthese von Polyvinylacetat

Die Synthese von Polyvinylacetat erfolgt durch radikalische Polymerisation aus dem Monomer Vinylacetat. Diese Reaktion ist ein wichtiges Beispiel für die Kunststoff Herstellung.

Vocabulary: Radikalische Polymerisation ist eine Kettenreaktion, bei der Radikale als reaktive Zwischenstufen auftreten.

Die Strukturformel des Monomers Vinylacetat zeigt eine Doppelbindung, die für die Polymerisation essentiell ist. Nach der Polymerisation kann Polyvinylacetat durch Hydrolyse in Polyvinylalkohol umgewandelt werden.

Example: Die Umsetzung von Polyvinylacetat zu Polyvinylalkohol erfolgt in wässriger Natriumhydroxid-Lösung.

Diese Reaktion ist besonders interessant, da sie die Vielseitigkeit von Kunststoff Beispielen in der chemischen Industrie zeigt. Polyvinylalkohol hat aufgrund seiner Hydroxylgruppen ganz andere Eigenschaften von Kunststoff als das Ausgangspolymer Polyvinylacetat.

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Intermolekulare Wechselwirkungen und Löslichkeit von Polyvinylalkohol

Polyvinylalkohol, der aus Polyvinylacetat gewonnen wird, ist ein ataktischer Kunststoff. Trotz seiner unregelmäßigen Struktur besitzt er über die Hydroxygruppen kristalline Bereiche. Die Eigenschaften von Kunststoff wie Polyvinylalkohol werden stark von intra- und intermolekularen Wechselwirkungen beeinflusst.

Definition: Ataktische Polymere sind Kunststoffe, bei denen die Seitengruppen unregelmäßig am Polymerrückgrat angeordnet sind.

Die Kristallinität des Polymers wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, darunter die Struktur, der Verzweigungsgrad, der Hydrolysierungsgrad und die Verteilung der Acetylgruppen. Je höher der Hydrolysierungsgrad, desto besser ist die Kristallisationsfähigkeit. Durch Wärmebehandlung von vollständig verseiften Produkten lässt sich die Kristallinität noch erhöhen, was wiederum die Wasserlöslichkeit verringert.

Highlight: Der Anteil von Acetylgruppen hat einen direkten Einfluss auf die Ausbildung kristalliner Zonen: Je höher der Anteil, desto schwächer ist die Kristallisation.

Das beigefügte Diagramm zeigt die Löslichkeit von Polyvinylalkoholen in Wasser. Es verdeutlicht, dass die Löslichkeit vom Polymerisationsgrad und vom Hydrolysegrad abhängt. Vollständig hydrolysierte Polyvinylalkohole lösen sich langsamer und nur bis zu 60% innerhalb von 8 Minuten, während teilhydrolysierte Varianten sich innerhalb von 4 Minuten vollständig lösen.

Example: Ein praktisches Anwendungsbeispiel für die Wasserlöslichkeit von Polyvinylalkohol sind wasserlösliche Wäschebeutel. Diese bieten mehrere Vorteile:

  • Keine Handarbeit beim Ein- und Ausräumen
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Reaktionsarten zur Bildung von Kunststoff

Die Kunststoff Herstellung basiert hauptsächlich auf zwei Reaktionsarten: Polymerisation und Polyaddition. Bei der Polymerisation handelt es sich um eine Kettenreaktion von Monomeren, die mindestens eine Doppelbindung benötigen. Es gibt zwei Arten der Polymerisation: radikalisch und ionisch kationischoderanionischkationisch oder anionisch.

Definition: Polymerisation ist eine chemische Reaktion, bei der kleine Moleküle MonomereMonomere zu großen Molekülen PolymerenPolymeren verbunden werden.

Die kationische Polymerisation umfasst drei Hauptschritte: Kettenstart, Kettenwachstum und Kettenabbruch. Bei der radikalischen Polymerisation gibt es vier Schritte: Radikalerzeugung, Kettenstart, Kettenwachstum und Kettenabbruch.

Highlight: Bei Monomeren mit nur einer Doppelbindung entstehen lange, unverzweigte Ketten, die zur Herstellung von Thermoplasten verwendet werden.

Die Polyaddition ist eine weitere wichtige Reaktionsart in der Kunststoffe Chemie. Bei dieser Reaktion reagieren Monomere mit unterschiedlichen funktionellen Gruppen ohne Abspaltung von Nebenprodukten. Die Polyaddition erfolgt als Stufenwachstumsreaktion über Moleküle mit niedrigen Polymerisationsgraden Dimere,TrimereundOligomereDimere, Trimere und Oligomere, die untereinander neue Addukte bilden.

Example: Eine typische Polyadditionsreaktion ist die Reaktion zwischen einem Dialkohol und einem Diisocyanat zur Bildung von Polyurethanen.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

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