Kräfte, Kettenlänge, Glasübergang — 30 Übungen, um Eigenschaften aus der Struktur vorherzusagen.
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Übungsaufgaben
Dreißig Aufgaben, bunt gemischt — zum Klicken, Ziehen, Zuordnen, Rechnen und Knobeln. Jede Übung gibt Ihnen sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen Ihnen die gestuften Tipps. Die Chips zeigen das Anforderungsniveau: AFB I heißt wiedergeben und direkt anwenden, AFB II heißt selbst entscheiden und verknüpfen, AFB III heißt begründen, beurteilen oder eine Falle durchschauen. Mix verbindet Wissen aus mehreren Unterkapiteln, Trick warnt: Hier steckt eine Falle drin. Der Balken oben zeigt Ihnen, wie viele der 30 Aufgaben Sie schon gelöst haben.
A1
Kristallinitätsgrad aus der Dichte
AFB II
Schätzen Sie den Kristallinitätsgrad (Volumenanteil der Kristallite) einer Polyethen-Probe mit der Dichte 0,94 g/cm3 ab. Kristallite haben 1,00 g/cm3, amorphe Bereiche 0,85 g/cm3; die Dichte liegt je nach Anteil dazwischen (lineare Mischung). Stellen Sie den Regler ein.
Schieben Sie den Regler auf Ihre Schätzung — Pfeiltasten bewegen ihn feiner. Nach dem Prüfen sehen Sie den Trefferbereich.
0 %100 %
Die Probe liegt zwischen 0,85 und 1,00 g/cm³: Anteil = (0,94 − 0,85) : (1,00 − 0,85) = 0,09 : 0,15 = 0,60, also 60 %. Je dichter die Packung, desto größer der kristalline Anteil. Typischer Fehler: 94 % abzulesen, weil die Dichte 0,94 g/cm³ beträgt.
Die Dichte ist ein gewichteter Mittelwert aus beiden Grenzwerten.
Abstand zur unteren Grenze : Abstand der Grenzen = 0,09 : 0,15.
A2
Wiederholeinheit von Polypropen
AFB II
Ermitteln Sie, aus welchen Bausteinen die Wiederholeinheit von Polypropen \(\ce{[-CH2-CH(CH3)-]_n}\) besteht: Markieren Sie die Bausteine so, dass ihre molaren Massen zusammen die Masse der Wiederholeinheit ergeben (\(M(\ce{C}_3\ce{H}_6) = 42\,\mathrm{g\,mol^{-1}}\)).
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Die Wiederholeinheit besteht aus –CH₂– (14 g/mol) und –CH(CH₃)– (28 g/mol): 14 + 28 = 42 g/mol. Die Methylgruppe sitzt als kurze Seitenkette am zweiten Baustein. Typischer Fehler: die Methylgruppe –CH₃ (15 g/mol) zusätzlich zu –CH(CH₃)– zu addieren.
Die Hauptkette liefert zwei Bausteine, einer davon trägt die Seitengruppe.
42 g/mol = 14 + 28.
A3
Kräfte zwischen PVC-Ketten
AFB I
Nennen Sie alle Wechselwirkungen, die zwischen den Ketten von Polyvinylchlorid \(\ce{[-CH2-CHCl-]_n}\) wirken.
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Wasserstoffbrücken brauchen H an O, N oder F — das H in C–H reicht nicht. Atombindungen zwischen Ketten gäbe es nur bei Vernetzung.
