Zusatz Polymerisations- Chemie Lernen

Beschreibung

Alkene (Kohlenstoffverbindungen enthaltenden Doppelbindungen) Additionsreaktionen unterzogen werden. In diesem Experiment Moleküle phenylethen (styrol) - das Monomer - hinzufügen auf zueinander polyphenylethene (Polystyrol) zu bilden, - das Polymer.

Klasse praktisch oder Demonstration

Alkene (organische Verbindungen mit Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen enthalten) Additionsreaktionen unterzogen werden. In diesem Experiment Monomermoleküle von phenylethen (styrol) in auf einander ein Polymer, Poly (phenylethen) zu bilden, die üblicherweise als Polystyrol bezeichnet. Dieser Prozess wird durch Zugabe einer Substanz namens ein Radikalstarter gestartet.

Da Beispiele für Additionspolymerisationserzeugnissen schwierig zu demonstrieren, oder für Studenten selbst zu erleben, dieses Experiment ist wichtig, entweder als Lehrer Demonstration oder als Klasse Experiment. Letzteres eignet sich nur für besonders fähig und zuverlässige Studenten angesichts der Gefahren der Substanzen beteiligt sind, und die sorgfältige Handhabung erforderlich.

Das Experiment dauert bis zu 60 Minuten und sollte nicht unbeaufsichtigt gelassen werden. Allerdings sollte es möglich sein, die Verwendung einiger der ‚beobachten und warten‘ Zeit für die theoretische Arbeit, zum Beispiel auf Additionspolymerisation und Additionspolymeren zu machen.

Der Lehrer der Arbeitsgruppe erfordert:

Einweghandschuhe aus Nitril

Der Zugang zu einem Abzug

Siederohres, 150 x 25 mm

Bung, ein gelochte, mit einem 20 cm langen Glasrohr versehen (siehe Diagramm unten)

Becher (100 cm 3 250 cm 3), 1 von jedem

Glas Rührstab

Entweder: Elektrische Heizplatte mit Thermostatsteuerung oder Bunsenbrenner, Stativ, Gaze und hitzebeständige Unterlage (Anmerkung 1)

Ethanol (IDA - Industrie Brennspiritus) (leicht entzündlich, gesundheitsschädlich), 50 cm 3 (Anmerkung 3)

Siehe Gesundheit Sicherheit und Technische Hinweise Abschnitt unten für weitere Informationen.

Gesundheit Sicherheit und Technische Hinweise

Tragen Sie einen Augenschutz, Handschuhe, und die Arbeit in einem Abzug.

Phenylethen (styrol), C8 H8 (l), (SCHAD, entzündlich) - siehe CLEAPSS Hazcard.

Ethanol (IDA - Industrie Brennspiritus), C 2 H 5 OH (l), (leicht entzündlich, gesundheitsschädlich) - siehe CLEAPSS Hazcard.

1 Das siedende Wasserbad kann eingestellt werden, bis erforderlich schneller siedendes Wasser aus einem Wasserkocher verwenden und gehalten auf einem thermostatgeregelten Elektrokochstelle siedet. Dies ist eine sicherere Alternative zur Verwendung eines Bunsenbrenners in diesem Experiment.

2 Überprüfen Sie, dass der Bestand an phenylethen in gutem Zustand ist. Trotz der Anwesenheit eines Inhibitors, phenylethen im Speicher allmählich polymerisieren und schließlich in der Flasche feste drehen.

Phenylethen Dampf Betäubungsmittel in hohen Konzentrationen, so dass dieses Experiment muss in einem Abzug durchgeführt werden. Augenschutz und Einweghandschuhe aus Nitril sollten während der Vorbehandlung von phenylethen getragen werden.

Vorbehandlung von phenylethen (Vorsicht: Schutzbrille und chemikalienbeständige Handschuhe für dieses Verfahren): Die meisten Proben enthalten phenylethen 4- (dimethylethyl) - benzol-1,2-diol, (4-tert-Butylcatechol) (SCHAD) als Inhibitor. Dies muss durch Waschen mit 1 M Natriumhydroxid-Lösung, NaOH (aq), (ätzend), dann mit Wasser in einem Scheidetrichter entfernt werden kann. Die phenylethen muss dann über wasserfreiem Natriumsulfat, Na 2 SO 4 (s) getrocknet werden, für 10 Minuten. Waschen Sie alle verwendeten Vorrichtung in propanon, CH 3 COCH 3 (l), (leicht entzündlich, reizend) so schnell wie möglich.

4 Stellen eine chemische Abfallsammelbehälters, so dass die Ethanolwaschlösungen gesammelt und nach der Stunde sicher entsorgt werden können. Die Polystyrolproben können als normaler Müll entsorgt werden.

ein Vorbereiten eines 250 cm 3 Becherglas mit kochendem Wasser als Wasserbad zu fungieren. Wenn ein Bunsenbrenner, die alle anderen Chemikalien auch von der Flamme weg.

c ein Spund Montieren eine 20 cm Länge von Glasröhren in der Oberseite des Siederohres trägt. Dies minimiert den Austritt von phenylethen Dampf. Klemmt die Röhre vertikal in dem siedenden Wasserbad, so dass die Flüssigkeit darin unter dem Niveau des heißen Wassers ist - siehe Diagramm.

d Wärme für etwa 30 Minuten, bis die Flüssigkeit ziemlich viskos dreht, entfernen Sie aus dem Wasserbad nehmen und abkühlen lassen.

e jegliches Feuer. Den Inhalt des Rohrs in 50 cm 3 Ethanol in einem Becherglas.

f Verwenden eines Glasstabes die Poly (phenylethen) zu einem Klumpen zu schieben und das Ethanol abgießen.

Trocknen g des festen Polymers auf ein Filterpapier.

GESUNDHEIT SICHERHEIT: Bei der Verwendung eines starken Oxidationsmittel, und auch brennbare und gesundheitsschädliche Stoffe, gibt es Bedarf für Augenschutz, Einweghandschuhe und einen Abzug.

Die Studenten werden einigen theoretischen Hintergrund zu Additionsreaktionen von ungesättigten Verbindungen benötigen und Polymerisation vor diesem Experiment. Die Reaktion in diesem Experiment ist:

Schauen Sie sich die Recycling-Code auf solche Objekte. Beachten Sie, dass viele von ihnen auch Füllstoffe, Weichmacher, Pigmente und andere Komponenten.

Diese praktische Chemie Ressource wurde von der Nuffield Foundation und der Royal Society of Chemistry entwickelt.

Wikipedia - gibt es eine enorme Anzahl von Referenzen im Web Polystyrol, aber nur wenige über die Chemie an der relevanteste Detailebene.

Begabten Chemie - Polymere

Klassische Chemie Experimente. Gummiband

Chemie Outreach: Jahr 9 Chemie Tag

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