Chemie am Menschen - Kunststoffe
Färbeverfahren für synthetische Textilfasern |
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Einführung
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Unsere Welt ist ohne Kunststoffe heute nicht mehr vorstellbar. Doch was genau ist eigentlich ein Kunststoff? Kunststoffe bestehen aus sehr großen Molekülen (Makromolekülen), so wie viele Naturstoffe auch (Proteine, Saccharide, insbesondere Cellulose).
Das Geodreieck besteht aus einem Kunststoff, der Polystyrol (PS) heißt und vollsynthetisch hergestellt wird, wo also die Ausgangsstoffe keine Naturstoffe sind.
Medikamentenkapseln sehen vom Material her doch sehr ähnlich aus. Auch ein Kunststoff? Nein. Die Umhüllung des Medikaments besteht - jedenfalls in den meisten Fällen - aus Gelatine, also aus einem Gemisch von tierischen Proteinen.
Im Wort Kunststoff steckt künstlich drin. Kunststoffe sind also künstlich hergestellte Makromoleküle. Es scheint so gesehen nicht verwunderlich, dass die ersten bedeutsamen Kunststoffe aus Naturstoffen hergestellt wurden (halbsynthetisch) und später, nachdem man die Struktur der Makromoleküle verstanden hat, auch vollsynthetische Kunststoffe hergestellt werden konnten.
Heute ist man in der Lage für fast jede Anwendungsbedingungen Kunststoffe zu synthetisieren:
Chirurgisches Nahtmaterial, das sich nach einer bestimmten Zeit im Körper rückstandslos auflöst, splitterfreie Brillengläser, Kontaktlinsen, Herzklappen aus Kunststoff, Windeln, die unglaublich viel Flüssigkeit aufnehmen können, ein Fahrradhelm, der viel mechanische Energie bei einem Sturz absorbieren kann und damit den Kopf optimal schützt, Sportbekleidung, die winddicht, atmungsaktiv und wasserabweisend ist, aber Schweiß nach außen transportiert, die sterile Spritze aus Kunststoff, ca. 100 Kg Kunststoff in einem Durchschnittsauto mit bedarfsabgestimmten Eigenschaften, die zerreisfeste Plastiktüte des Discounters, usw. usw.
In diesem Kapitel erfahren Sie
- von der spannenden Geschichte wie sich die Kunststoffe entwickelt haben
- welcher Zusammenhang zwischen der Struktur eines Kunststoffes und den spezifischen Eigenschaften dieses Kunststoffes besteht
- wie man gezielt Kunststoffe herstellt
- welche gesellschaftlichen, wirtschaftlichen und umweltpolititschen Probleme durch den Kunststoffabfall entstehen und wie man sie heute versucht zu lösen.
Nötige Vorkenntnisse
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Funktionelle Gruppen: Hydroxy-Gruppe, Carboxy-Gruppe, Amino-Gruppen,
Lernziele / Kompetenzen
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Ich kann die stukturellen Unterschiede zwischen den Kunststoffklassen Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere erläutern und daraus die Eigenschaften dieser Kunststoffklassen beschreiben und erklären.
- Ich kann wichtige Vertreter der Kunststoffklassen nennen und deren Verwendungsmöglichkeiten im Alltag beschreiben.
- Ich kann die drei prinzipiellen Synthesearten (Polykondensation, Polymerisation und Polyaddition) mit Hilfe von Reaktionsschemata beschreiben.
externe Links
Externe Links
- Deutsches Kunststoff Museum, am 04.05.14 aufgerufen
- The Plastics Portal (www.plasticseurope.de), am 04.05.14 aufgerufen
- Kunststoffe, Freie Universität Berlin, am 04.05.14 aufgerufen
- Kunststoffe.de vom Hansaverlag, am 07.06.15 aufgerufen