Перейти до змісту
ТОВ «Льорн Глобал Дистриб'юшн» - дистриб'ютор PHYWE в Україні

P7180800

Властивості пластмас (5): визначення інтервалу плавлення

Номер PHYWE
P7180800
Складність
Легкий
Підготовка
10 хв
Виконання
10 хв
Предмет
Хімія
Зміст матеріалу
  1. Інформація для вчителів
  2. Інформація для учнів
  3. Протокол

Інформація для вчителів

Застосування

Застосування

Визначення інтервалу плавлення полімеру.

Пластмаси не мають визначеної температури плавлення - вони мають інтервал плавлення.

Інтервал плавлення залежить від довжини ланцюга та будови молекул полімеру. У цьому досліді досліджують поведінку пластмас під час плавлення.

Залежно від рівня підготовки групи цей дослід можна використати вже для глибшого занурення в будову полімерів, але можливе й радше феноменологічне опрацювання.

У будь-якому разі варто обговорити, а за потреби й продемонструвати, чим це відрізняється від плавлення, наприклад, льоду.

Інша інформація для вчителів (1/2)

Попередні знання

Інша інформація для вчителів, ілюстрація 1 з 2

Учні мають знати про сили Ван-дер-Ваальса як міжмолекулярну неполярну взаємодію.

Учні мають знати про вплив тепла на атоми.

Принцип

Інша інформація для вчителів, ілюстрація 2 з 2

Досягнувши й перевищивши інтервал температури текучості, термопласти переходять у той самий термопластичний стан, від якого й дістали назву: тепловий рух молекул у ньому такий великий, що сили Ван-дер-Ваальса вже не можуть утримувати молекули. За подальшого підведення енергії ковалентні зв'язки розриваються ще до того, як макромолекули встигають перейти в газову фазу, - настає розкладання.

Інша інформація для вчителів (2/2)

Навчальна мета

Інша інформація для вчителів, ілюстрація 1 з 2

Пластмаси не мають визначеної температури плавлення - вони мають інтервал плавлення.

Інтервал плавлення залежить від довжини ланцюга та будови молекул полімеру.

Завдання

Інша інформація для вчителів, ілюстрація 2 з 2
  • Досліди поведінку пластмас під час плавлення.
  • Заповни текст із пропусками.
  • Зроби висновок зі своїх спостережень.
  • Дай відповідь на запитання з варіантами відповідей.

Правила безпеки

Правила безпеки, ілюстрація 1 з 2
Правила безпеки, ілюстрація 2 з 2
  • Під час нагрівання частково утворюються неприємні на запах і шкідливі для здоров'я гази. Досліди виконуй по змозі у витяжній шафі!
  • Надінь захисні окуляри!
  • Щодо безпечного експериментування діють загальні правила для учнівських дослідів.
  • Утилізація: залишки пластмас викинь у звичайне сміття, налиплі розплави видали механічно.

Інформація для учнів

Мотивація

Мотивація

Звичайні пластикові пляшки із супермаркету.

Відкриття пластмас дало промисловості багато нових можливостей і переваг. Цей клас речовин закрив чимало потреб, бо численні види пластмас можна одержувати в різних модифікаціях, як-от тверда пластмаса.

Це помітно й у повсякденні - наприклад, коли керуєш автомобілем або купуєш напої. «Пластик» відіграє істотну роль у кожній сфері нашого життя, і без нього вже не обійтися.

У цьому учнівському досліді досліджують точну будову пластмас, а також їхню поведінку під дією тепла.

Завдання

Завдання

Визначення інтервалу плавлення пластмаси.

  • Досліди поведінку пластмас під час плавлення.
  • Заповни текст із пропусками.
  • Побудуй графік результатів вимірювання температури як діаграму «температура - час».
  • Зроби висновок зі своїх спостережень.
  • Дай відповідь на запитання з варіантами відповідей.

Обладнання

Виконання

Подрібни щипцями дві палички полістиролу, поклади шматочки в пробірку (рис. внизу ліворуч). Повільно нагрівай шматочки полістиролу (рис. внизу посередині).

Виміряй температуру, щойно почнеться розрідження. Обережно нагрівай рідину далі, вимірюючи при цьому температуру кожні 30 секунд (рис. внизу праворуч). Так само вчини з поліметилметакрилатом.

Виконання, ілюстрація 1 з 3
Виконання, ілюстрація 2 з 3
Виконання, ілюстрація 3 з 3

Протокол

Завдання 1

Заповни текст із пропусками на основі своїх спостережень. Пластмаси ____. Спочатку вони в'язко-рідкі, а за подальшого нагрівання стають ____. Полістирол розм'якшується приблизно за 70 °C і за приблизно ____ стає густою рідиною. Поліметилметакрилат розм'якшується приблизно за 110 °C і стає рідким приблизно за ____. За подальшого нагрівання пластмаси ____ і розкладаються, і при цьому утворюються неприємні на запах гази

Завдання 2

Питання

Пластмаси розм'якшуються перед плавленням, утворюючи при цьому доволі в'язкі рідини. Отже, міжмолекулярні сили мають бути сильними. Про це свідчить і те, що пластмаси розкладаються ще до кипіння.

Завдання 3

Впиши слова, яких бракує. ____ як ____ взаємодії забезпечують те, що пластмаси перебувають у твердому агрегатному стані. Коли пластмасу нагрівають, ці взаємодії вже не можуть утримувати молекули, і вона плавиться. Отже, інтервал плавлення пластмаси залежить від ____, а також від ____.

Завдання 4

Питання

Кристалічні та інші тверді речовини перед плавленням розм'якшуються не так сильно, як пластмаси. Вони мають визначену температуру плавлення, яка не змінюється навіть під час підведення енергії у процесі плавлення.

Питання

На відміну від кристалів, які мають упорядковану ґраткову будову з визначеними енергіями ґратки, у полімерів такої будови бути не може. Розмір молекул окремих полімерних ланцюгів може бути різним, так само кристалічних структур має не бути зовсім або їх має бути дуже мало.

Перевірка знань

У матеріалі 3 питання. Оберіть відповіді й перевірте себе.

Потрібне обладнання для цього експерименту?

Надішліть запит - ми підберемо позиції за переліком матеріалів вище і порахуємо комплект під ваш кабінет.

Товар додано до запиту