Darstellung eines Kunststoffes und Untersuchung seiner Eigenschaften, Polymerisation von Butadien 1,3

Aufgabe 1

Darstellung eines Kunststoffes und Untersuchung seiner Eigenschaften

Zur Darstellung eines Kunststoffes gibt man Ethandiol und Zitronensäurezusammen. Man erwärmt beide Stoffe im Reagenzglas. Es bildet sich eine klare, dünnflüssige SChmelze, aus der bei zunehmenden Erwärmen Wasser entweicht. Im Laufe der Zeit wird die Schmelze immer zähflüssiger und es lassen sich aus ihr Fäden ziehen. Kühlt man die Schmelze jetzt ab, erhält man einen Kunststoff, der sich wieder schmelzen läßt. Erhitzt man die Schmelze jedoch weiter, so erstarrt sie schließlich und es bildet sich ein Kunststoff, der sich nicht mehr schmelzen läßt, sondern der sehr hart und spröde ist und bei Erhitzen sich zersetzt.

Formeln der verwendeten Stoffe:

a)Formulieren sie den abgelaufenen Reaktionsmechanismus.

Erläutern und begründen Sie die Struktur des entstandenen Kunststoffes zu den beiden verscheidenen Zeitpunkten der Untersuchung seines Verhaltens und erklären und begründen Sie die jeweiligen unterschiedlichen Eigenschaften.

Aufgabe2

Polystyrol

Gibt man zu Styrol etwas Benzoylperoxid und erwärmt die so entstandene  Lösung, so erhölt man nach einiger Zeit einen Kunststoff , der sich schmelzen läßt und in Benzol und Styrol löslich ist.

a)Formulieren Sie den Mechanismus der abgelaufenen Reaktion und begründen Sie, warum die Reaktion erst nach Erwaärmen abläuft.

b) Zeichnen Sie einen Ausschnitt aus dem Makromeolekül und begründen Sie so die beschrieben physikalischen Eigenschaften.

c)Begründen Sie das Lösungsverhalten, indem Sie die Vorgänge, die beim Lösen eines Stoffes ablaufen, darstellen.

Aufgabe 3

Aufgabe 4

Polymerisation von Butadien 1,3

Butadien polymerisiert leicht bei Zugabe von Protonen z. B. durch eine Säure. Der entstandene Kunststoff ist plastisch verformbar.  Erst durch weiter chemische Reaktion entsteht aus dem so gewonnenen Rohkautschuk Gummi.

a)fFormulieren Sie den Mechanismus der Polymerisation von Butadien 1,3 unter Einfluß einer Säure und zeichnen Sie einen Ausschnitt aus dem Makromolekül.

b)Begründen Sie die beschriebenen physikalischen Eigenschaften des Kunststoffes.

c)Wie gewinnt man aus Rohkautschuk Gummi? Begründen Sie, warum und wie die physikalischen Eigenschaften des Kunststoffes sich dabei ändern.

Aufgabe 4

Elektrolyse einer Salzsäure  bei verschiedenen Konzentrationen