Kunststoffe mit Aromaten
von Anonym_11
Ziel des Versuchs Hier werden Kunststoffe mit aromatischen Resten hergestellt.
Materialien
Gasbrenner, Wasserbad, 3 Reagenzgläser
Chemikalien
Formaldehyd, Salzsäure (konz.), Natronlauge (20 %ig), Phthalsäureahydrid, Glycerin
Gefahrstoffe
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS-Piktogramme |
|---|---|---|---|
| Resorcin | H302, H319, H315, H400 | – |
|
| Formaldehyd | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| Salzsäure (konz.) | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| P:280+301+330+331+305+351+338, | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| Natronlauge (20 %ig) | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| P:280+301+330+331+305+351+338, | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| Phthalsäureahydrid | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| P:260+262+302+352+304+340+305+351+338+313+280, | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| Glycerin | – | – | – |
Durchführung
Versuch 1: Polyveresterung
2 g Phthalsäureanhydrid werden mit 15 Tropfen Glycerin versetzt. Die Lösung wird mit einer kleinen Flamme auf dem Dreifuß mit dem Gasbrenner leicht erwärmt. Die Blasenentwicklung sollte nicht zu heftig sein! Nach 15-20 Minuten ist die Reaktion beendet.
Versuch 2: Polykondensation zu Resorcinharz
Achtung, nicht zu große Mengen an Chemikalien verwenden, die Reaktionen sind zum Teil heftig! 4 cm Resorcin in ein Reagenzglas füllen, in Formaldehydlösung lösen und ggf. in einem Wasserbad vorsichtig erwärmen. Nun wird die Lösung auf zwei Reagenzgläser aufgeteilt. In das eine Reagenzglas wird ein Tropfen konzentrierte Salzsäure gegeben, in das andere einen Tropfen Natronlauge als Katalysator.
Beobachtung
Versuch 1: Polyveresterung
Es bildet sich eine Lösung, die zunächst klar ist und es gibt eine Blasenentwicklung. Dann verfärbt sich die Schmelze gelblich und klar und wird fest. Außerdem sind weiße lineare Makromoleküle entstanden.
Versuch 2: Polykondensation zu Resorcinharz
Eine heftige Reaktion findet statt, die Lösungen härten aus. Das Harz mit der Natronlauge als Katalysator nimmt eine gelbbraune Farbe an, das andere Harz erscheint rosa.
Abbildungen
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Phthalsäureanhydrid mit Glycerin vor, nach dem Erwärmen und nach dem Aushärten. -
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Deutung
Versuch 1: Polyveresterung
Unter Wasserabspaltung entsteht ein Polyester als Gylcerin un d Phthalsäureanhydrid.
+ -H2O
Glycerin Phthalsäureanhydrid
Versuch 2: Polykondensation zu Resorcinharz
Es findet eine Polykondensation von Resorcin und Formaldehyd unter Wasserabspaltung statt.
+ H+/ OH-
-H2O
Resorcin Formaldehyd
Entsorgung
Die Kunststoffe können in den Feststoffabfall gegeben werden.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse
Literatur
K. Häusler, H. Rampf, R. Reichelt, Experimente für den Chemieunterricht mit einer Einführung in die Labortechnik, Oldenbourg, 2. Auflage 1995, Druck 2013, S. 317, 318, 319, 320.