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Drei Proben auf der Heizplatte
AFB I–IIIn einem Schülerversuch werden drei Kunststoffproben im Abzug langsam auf einer Heizplatte erhitzt; mit einem Glasstab wird geprüft, ob sie sich verformen lassen. Anschließend werden die abgekühlten Proben gedehnt bzw. gebogen. Die Beobachtungen zeigt M1.
M1Beobachtungen beim Erhitzen
| Probe | bei Raumtemperatur | beim Erhitzen | nach dem Abkühlen |
|---|---|---|---|
| X (Schweißdraht für Kunststoffrohre) | fest, biegsam | ab ca. 130 °C weich, dann zähflüssig | wieder fest, neue Form bleibt |
| Y (Dichtung einer Taucherbrille) | lässt sich stark dehnen, springt zurück | bleibt elastisch, ab ca. 250 °C Rauch, Verfärbung | bleibt dehnbar, oberflächlich verkohlt |
| Z (Schalter eines Lichtschalters) | hart, bricht beim Biegen | keine Erweichung, ab ca. 300 °C Verkohlung | unverändert hart, geschwärzt |
- Nennen Sie die drei Kunststoffklassen und die jeweilige Verknüpfung der Makromoleküle.
- Ordnen Sie die Proben X, Y und Z mithilfe von M1 jeweils einer Kunststoffklasse zu.
- Erklären Sie das Verhalten von X und Z beim Erhitzen auf der Teilchenebene.
- Skizzieren Sie für jede Probe ein vereinfachtes Teilchenmodell der Ketten (Striche für Ketten, Punkte für Vernetzungsstellen).
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Unterscheiden Sie unvernetzt, weitmaschig und engmaschig vernetzt.
Hinweis zu Aufgabe b)
Achten Sie auf Dehnbarkeit bei Raumtemperatur und auf Schmelzen vs. Verkohlen.
Hinweis zu Aufgabe c)
Welche Kräfte bzw. Bindungen müssen beim Erweichen gelöst werden?
Hinweis zu Aufgabe d)
Die Zahl der Vernetzungsstellen ist das entscheidende Merkmal der Skizze.