Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente der Kategorie "Kunststoffe/ Klebstoffe"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Ein hungrige Lösemittel	Lösevermögen von Aceton gegenüber Schaumpolystyrol (EPS)	Kleine Stücke von Schaumpolystyrol werden nacheinander in eine 10-ml-Portion Aceton gegeben. Bei gleichgroßen Stücken (z.B. S-förmige Verpackungs-Chips) kann man die Anzahl der gelösten EPS-Stücke bestimmen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Aceton
	Kleben mit Kunststoffen	Lösungen von EPS (Styropor TM) und Celluloid herstellen	Gemäß Anleitung werden zunächst kleine Styropor-Stücke in Essigsäureethylester gegeben und zu einer homogenen Lösung verrührt. Die Lösung wird auf ihre Klebeeigenschaften bei bei Alufolie, Papier, Holz und PET-Kunststoff getestet. Danach stellt man eine Lösung von Celluloid (TT-Ball) in Aceton her und prüft ebenso die Klebeeigenschaften.	Lehrer-/ Schülerversuch	Aceton, Ethylacetat
	Herstellung eines Polyesters	Makromolekül aus Citronensäure und Glycerin	Gemäß Anleitung wird im Rggl. die Citronensäure mit dem Glycerin versetzt und durch Schütteln vermischt. Man erhitzt über dem Gasbrenner und hält das Gemisch 2 min lang wie beschrieben am Sieden. Man giesst das Produkt auf ein Uhrglasschälchen oder Alu-Folie und versucht mit einem Holz- bzw. Glasstab Fäden zu ziehen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Citronensäure-Monohydrat
	Kunststoffeigenschaften (1)	Mechanische Eigenschaften von Kunststoffen	A Die Kunststoffproben werden versuchsweise mit dem Fingernagel geritzt. Anschließend prüft man die Ritzbarkeit mit dem Metallspatel. B Man lässt die Kunststoffstücke aus jeweils gleicher Höhe auf die Arbeitsplatte fallen und vergleicht den Klang beim Aufschlagen.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Der PONAL(TM)-Flummi	Mit Borsäure zu einem Elastomer	Eine kleine Spsp. Borax wird in wenig Wasser gelöst. In einer Schale verrührt man diese Lösung mit etwa einer halben Teelöffelportion PONAL(TM)-Leim. Wenn die Masse fester wird, kann man sie kneten und zu einer Kugel formen.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	di-Natriumtetraborat-Decahydrat
	Bildung und Auflösung eines Melamin/Cyanursäure-Adduktes	Modellversuch zur Wirkung im Harnwegssystem	In drei Rggl. werden gemäß Anleitung gleiche Mengen an Melamin-Lösung und Cyanursäure-Lösung gemischt. Dem ersten Ansatz wird Natronlauge zugetropft, dem zweiten Salzsäure, der dritte wird auf das Doppelte mit Wasser verdünnt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
	Synthese eines Kunststoffkomposits mit Al2O3-Nanoadditiven	Modifizierung der Stoffeigenschaften eines Kunstharzes	Gemäß Anleitung gibt man unter dem Abzug Komponente 1 des Polyesterharzes in einen Teelichtbecher und tropft unter Rühren Komponente 2 hinzu. In einem 2. Ansatz wird der Komponente 1 wie beschrieben eine Portion Aluminiumoxid-Nanopartikel hinzugegeben, bevor die Komponente 2 unter Rühren zugetropft wird. Die Verharzung läuft unter Wärmeentwicklung innerhalb von 30 min. Man lässt die KS-Körper über Nacht aushärten, entfernt die Alu-Becher und vergleicht später die Eigenschaften Härte bzw. Bruchfestigkeit wie beschrieben mit einem Kugel-Aufprall-Experiment. In ähnlicher Vorgehensweise lassen sich die Wirkungen von Aluminiumoxid-Partikeln unterschiedlicher Größe (Makro-, Mikro- und Nanopartikel) vergleichen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Polyesterharz PRESTO Kombibox (styrolreduziert (w= unter 10%))
	Silikon-Dichtstoffe im Vergleich III	Nachweis der Essigsäure bei der Reaktion eines Acetoxy-Dichtstoffes	Drei von vier Schnappdeckelgläschen werden bodenbedeckend mit wenig dest. Wasser befüllt. Dazu schneidet man passend vier kleine Kupferblechstreifen zu, die in die Gläschen gestellt werden. Glas 1: Kupferblech-Blindprobe / Glas 2: Kupferblech mit etwas aufgetragenem Acetoxy-Dichtstoff / Glas 3: Kupferblech mit etwas Alkoxy-Dichtstoff / Glas 4: Kupferblech in boddenbedeckender Portion Essigsäure. Man verschließt die vier Ansätze und lässt sie über 24h reagieren.	Lehrer-/ Schülerversuch	Essigsäure (w=____% (10-25%))
	Recycling von PET-Flaschen durch Verseifung	Nachweis der Verseifungsprodukte	Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine PET-Flasche über Nacht mit etwas Natronlauge befüllt und deren zersetzender Wirkung in einer geeigneten Schale ausgesetzt. Die darin gewonnene Suspension wird filtriert. Man bereitet aus Cer-Ammoniumnitrat durch Auflösen in 10-15%iger Salpetersäure (1g auf 2,5ml) eine Nachweislösung für Alkohole vor. Für die Nachweise der Verseifungsprodukte gibt man 2-ml-Portionen des Filtrats in zwei Rggl. (a und b) a) man säuert das Filtrat mit konz. Salzsäure an, prüft den pH-Wert und beobachtet die Ausfällung der Terephthalsäure, die durch anschließendes Alkalisieren mit Natronlauge wieder aufgelöst wird. b) man säuert das Filtrat mit konz. Salpetersäure an, filtriert die ausgefallene Terephthalsäure ab und weist den bei der Verseifung entstandenen Alkohol mittels Cer-Ammonium-Reagenz nach.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (w=____% (>5%)), Salzsäure (konz. (w: >25%)), Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Ammoniumcer(IV)-nitrat, Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%))
	Schwefel im Gummi	Nachweis des Schwefels als Brückenbaustein bei der "Vulkanisation"	Ein etwa fingernagelgroßes Stück Gummi wird im Rggl. über der Brennerflamme stark erhitzt. In die bei der Zersetzung austretenden Gase und Dämpfe hält man ein Stück Bleiacatat-Testpapier. Damit wird der giftige Schwefelwasserstoff nachgewiesen.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	Schwefelwasserstoff (freies Gas)
	Silikon-Dichtstoffe im Vergleich I	Nachweis von Eleminierungsprodukten bei Alkoxy-, Acetoxy- und Amin-Dichtstoffen	In 200 ml siedendes Wasser wird Agar-Agar eingerührt sowie Universalindikator hinzugefügt. Man befüllt damit 6 Petrischalen: A als Blindprobe / B mit 3 Tropfen 2 -molarer Essigsäure / C mit 3 Tropfen 2-molarer Natronlauge / D E und F mit je einem Streifen Alkoxy-, Acetoxy- und Amin-Dichtstoff (Handelsprodukte in Lit. spezifiziert). Die Farbreaktionen werden beobachtet und verglichen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Essigsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
	Die BEILSTEIN-Probe	Nachweis von Halogen in organischen Verbindungen	Der Kupferdraht mit Öse bzw. das Kupferblech werden solange in der Brennerflamme ausgeglüht, bis diese keine Fremdfarbe mehr zeigt. Dann legt man ein kleines Probenstück auf die Dahtöse bzw. auf das Blech und bringt es erneut in die Brennerflamme. Man beobachtet die Flammenfärbung.	Lehrer-/ Schülerversuch SII
	Schwimm-Sink-Trennung bei Kunststoffen	Nutzung der Dichteunterschiede beim KS-Recycling-Technologien	Man stellt vorbereitend ein Gemisch aus zerkleinertem KS-Material bereit. In einem größeren Becherglas wird dem Gemisch Wasser zugestzt, so dass die erste Komponente PE 'aufrahmt'. Sie wird abgeschöpft. Man dekantiert vorsichtig das Wasser, setz eine konzentrierte Kochsalz-Lösung (w=23%) zu und rührt um. Man schöpft von der Oberfläche die zweite 'aufgerahmte' Komponente PS ab, dekantiert die Salzlösung und gibt danach eine Natriumthiosulfat-Lösung (w=40%) hinzu. Nach dem Umrühren trennt sich die dritte Komponente Weich PVC ab. Durch Dekantieren erhält man auch die vierte Komponente Hart-PVC.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Selektive Trennung bei Kunststoffgemischen	Nutzung unterschiedlicher Lösemittel	Fein zerkleinerte Abfälle von PMMA, PS, PE, PVC und PA werden bereit gehalten. A Man prüft die Löslichkeit der einzelnen Kunststoffe, indem man gemäß Anleitung eine 1-g-Portion in jeweils 25 ml der verschiedenen Lösemittel unter Rühren und Rückflusskühlung 10min lang bis fast zum Sieden erhitzt. Die Ergebnisse werden tabellarisch protokolliert. B Man stellt 2-Komponenten-Gemische der Kunststoffe her und trennt mit dem jeweils geeigneten Lösemittel in oben beschriebener Weise eine unlösliche von einer löslichen Komponente. Letztere wird nach Dekantieren oder Filtrieren durch Abdestillieren oder Abdampfen (kleinste Mengen) des Lösemittels im Abzug (!) zurückgewonnen.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Aceton, Cyclohexanon, Ethylacetat, Toluol
	Herstellung und Recycling von Schaumpolystyrol	Nutzung von Treibmitteln in KS-Granulat / Styropor(TM)-Recycling	Eine Portion von treibmittelhaltigem Polystyrol-Perlpolymerisat wird für 2-4min in einem Sieb gemäß der angegebenen Vorrichtung in heißen Wasserdampf gehalten. Die expandierten KS-Perlen werden zusammen mit zerkleinertem Styropor (TM) in ein Tee-Ei (A) oder eine 2-teilige Kugelhohlform (B) aus Metall gegeben und dem heißen Wasserdampf 15min lang ausgesetzt (A) bzw. 10 min lang in kochendes Wasser gelegt (B). Vergleichend führt man das Experiment danach ausschließlich mit zerkleinerten Abfällen aus geschäumtem PS durch.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Polykondensation (2)	Nylonherstellung	Gemäß Anleitung wird in ein Becherglas mit Wasser Hexamethylendiamin und Natriumhydroxid eingerührt. Man fügt einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu. In einem Erlenmeyerkolben löst man die angegebene Menge Sebacinsäuredichlorid in Benzin auf und überschichtet mit dieser Lösung ohne Verwirbelungen den wässrigen Ansatz im Becherglas. Mit einer Pinzette wird die sich bildende haut an der Grenzfläche aufgenommen und mittels Glasstab kontinuierlich aufgewickelt. Dieser Faden wird in einer Brennspiritus-Wasser-Mischung gemäß Beschreibung gewaschen und im Trockenschrank getrocknet.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Hexamethylendiamin, Natriumhydroxid (Plätzchen), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Sebacinsäuredichlorid, Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt)
	Gummi - heiß und kalt	Orientierung von Makromolekülen zum Gitter	Ein Handschuh aus Naturlatex (alternativ: Luftballon, Einweckgummi) wird zur Temperaturprüfung auf die Stirn bzw. Oberlippe gehalten. Danach wird das Gummistück schnell recht stark gedehnt und im gestreckten Zustand sofort wieder an die Stirn oder Oberlippe gehalten. Dann entspannt man das Material und prüft erneut das Temperaturverhalten.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Ein leitfähiger Kunststoff	Oxidative Bildung von Polypyrrol	Vorbereitend löst man in einem Rggl. Eisen(III)-chlorid gemäß Rezeptur in Wasser. In einem anderen Rggl. gibt man zu wenig 2-Propanol das gleiche Volumen Pyrrol und schüttelt. Man legt drei Kristallisierschalen mit Rundfilterpapier aus. Das 1. Papier bleibt zum Vergleich trocken. Das 2. Papier benetzt man vollständig mit der Eisen(III)-chlorid-Lösung und trocknet es mit dem Föhn. Das 3. Papier wird ebenfalls zunächst mit der Eisensalz-Lösung vollständig benetzt. Dann tropft man wenig Pyrrol-Lösung auf und beobachtet die Farbveränderung. Nach ca. 1min wird das Papier mit Pinzette aufgenommen und mit dem Föhn getrocknet. Dann misst man die elektrische Leitfähigkeit auf allen drei Papieren.	Lehrer-/ Schülerversuch	Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, 2-Propanol, Pyrrol
	Strümpfe in der Säure	Polyamid-Textilien reagieren mit Salzsäure	Drei Bechergläser werden mit kleinen Portionen konzentrierter, halbkonzentrierter bzw. verdünnter Salzsäure befüllt. Kleine Stücke von Damenstrümpfen oder andere Perlon- / Nylon-Stücke werden in die Flüssigkeit gegeben. Man beobachtet die Veränderungen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Salzsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Polykondensation (1)	Polyamidbildung	Gemäß Anleitung wird ein DURAN-Rggl. mit AH-Salz befüllt und schräg in ein Stativ eingespannt. Man verschließt es mit einem Stopfen, der ein Winkelrohr trägt. Dieses wird gemäß Anleitung in ein zweites Rggl. geführt, das in einer Kühlfalle (Becherglas mit kaltem Wasser) steht. Man erhitzt das AH-Salz mit dem Gasbrenner bei kleiner Flamme. Wenn das AH-Slaz schmilzt und sich etwas Flüssigkeit im zweiten Rggl. sammelt, stoppt man die Hitzezufuhr, entnimmt das Rggl. mit der Schmelze und gießt diese in einen Marmeladenglasdeckel. Das Kondensat im zweiten Rggl. wird mit etwas wasserfreiem Kupfer(II)-sulfat bestreut.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei)

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