10.1 Identifikasjon av noen vanlige plaster

En plast har ofte forstavelsen poly-, som betyr mange og forkortes P. De fire vanligste plastene er PP (polypropen, polypropylen), PVC (polyvinylklorid, polykloreten), PE-HD (polyeten, polyetylen med høy tetthet) og PS (polystyren, polyfenyleten). I denne aktiviteten skal du studere forskjeller i disse plastenes egenskaper og identifiser en ukjent plast.

 

Problemstillinger 
·         Hvilke egenskaper har plasttypene PP, PVC, PE-HD og PS?
·         Hvilken plasttype er den ukjente plasten?
.
.
UTSTYR
Fellesutstyr
·         CH3COCH3(l), aceton
·         tørkerull
·         saks
 
Utstyr for gruppen
·         sett med strimler av hver av plastene PP, PVC, PE-HD og PS og en ukjent plaststrimmel (kjøpes fra læremiddelfirmaer)
·         forbrenningsskje
·         gassbrenner, fyrstikker
·         kobbertråd i kork
·         glasskål
·         lite begerglass med urglass / stort dramsglass med lokk
·         treklype

SIKKERHET
 
·         bruk briller
·         foreta forbrenninger i avtrekk
·         ikke bruk åpen flamme i nærheten av aceton
 
 
Fremgangsmåte og observasjoner
 
1) Tetthet. Dypp plaststrimlene i vann og pass på at det ikke er luftbobler under strimlene. Registrer om plasten flyter eller synker i vann. (Tetthet for PVC: 1,3 g/cm3; PS: 1,05 g/cm3; PE-HD: 0,96 g/cm3; PP: 0,90 g/cm3.) Noter observasjonene.
2) Fleksibilitet. Bøy forsiktig hver plaststrimmel frem og tilbake og observer hvor lett eller vanskelig de lar seg bøye (er fleksible). Lag en knekk på strimlene og merk deg eventuell farge i knekkpunktet. Noter observasjonene.
3) Hardhet. Studer hardheten til hver plaststrimmel ved å prøve å ripe i dem med en negl. Se etter spor av neglen. Noter observasjonene.
4) Brenning. Klipp av en liten plastbit, legg den i en forbrenningsskje og varm opp under skjeen (i avtrekk). Merk deg om plasten smelter eller tar fyr med en gang. Merk deg også om det blir mye eller lite sot, og lukten når plasten brenner. Gjenta for de andre plastene. Noter observasjonene.
5) Flammeprøve på halogen (Beilsteins test). Utfør testen på alle plastene etter tur, men ta PVC til sist. Varm kobbertråden til den gløder og berør så plasten. Før tråden tilbake i flammen. Hvis flammen blir grønn, er det tegn på CuCl2 og dermed Cl fra plasten PVC. Noter observasjonene.
 
2013-utgaven:
6)  Foreta undersøkelsene i punktene 1–5 med en ukjent plaststrimmel og noter observasjonene.
7)  Reaksjon med aceton, gjøres som felles forsøk (for å redusere bruken av aceton). Læreren heller aceton i dramsglasset og setter én av hver av de kjente og av de ukjente plaststrimlene i glasset. Sett på lokket. Observer eventuell endring på plaststrimlene. Noter observasjonene.
 
2008-utgaven:
6) Reaksjoner med aceton. Hell aceton et par centimeter opp i et begerglass og sett plaststrimlene i glasset. Legg et urglass over. Ta strimlene opp etter ca. 5 minutter, skyll dem i vann og tørk dem. Observer eventuell endring på plaststrimmelen der den hadde stått i aceton. Noter observasjonene.
7) Foreta undersøkelsene i punktene 1–6 med en ukjent plaststrimmel og noter observasjonene.
 
 
Resultater og spørsmål
 
a) Presenter resultatene for de fire plasttypene på en oversiktlig måte i tabellform.
b) Hvilke undersøkelser gjorde du for å identifisere den ukjente plasten, og med hvilke resultater? Hvilken plasttype fikk du utlevert som ukjent?
c) Skriv en generell strukturformel for monomeren i de fire plastene der du bruker X for den varierende gruppen. Skriv også den generelle strukturformelen for polymerene i plastene. Hva kalles den typen reaksjon som skjer når polymerene dannes fra monomerene?
d) De fire plastene du brukte i forsøket, er termoplaster. Hva kjennetegner denne plasttypen?
 
 
Anvendelser og sammenhenger
 
e) Diskuter fordeler og ulemper med innsamling og resirkulering av plast for den enkelte og for samfunnet. Undersøk om kommunen din har innsamling eller mottaksstasjon for plast generelt og/eller for sortert plast.