Nachhaltige Mobilität: Modul  · Nachhaltige Mobilität: Biodiesel . Entwickelt

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Nachhaltige Mobilitt: Biodiesel

Entwickelt im Rahmen des Projektes

Fr eine nachhaltige Zukunft

berblick ber das Schlerlaborangebot

Biokunststoffe fr eine nachhaltigere Zukunft

Die folgende Tabelle zeigt die Teilthemen des Schlerlaborangebotes und die dazu-

gehrigen Versuche. Die Komplexitt der Versuche nimmt innerhalb eines Teilthemas zu.

Tabelle 1 Angebot an Teilthemen und Versuchen im Schlerlaborangebot Biokunststoffe fr eine nachhaltigere Zukunft

Teilthema Versuch

1 Eigenschaften von Biokunststoffen

1 Bruchverhalten von Kunststoffen

2 Bestndigkeit von Kunststoffen

3 Schmelzverhalten von Kunststoffen

4 Dichtebestimmung bei Kunststoffen

5 Brennverhalten von Kunststoffen

6 Kunststoffe bestehen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

2 Herstellung von Biokunststoffen

1 Kunststoff aus Strke herstellen

2 Kunststoff aus Citronensure

3 Kunststoff aus Chitosan herstellen

4 Kunststoff aus Bananenschalen

5 Kunststoff aus Milch

6 Vulkanisierung von Latex

3 Recycling und Anwendung von

Biokunststoffen

1 Kaltzerkleinerung von Gummi

2 Recycling von Gummigranulat

3 Kompostierung von Biokunststoffen

4 Geschirr aus Biokunststoff

5 Herstellung einer Biokunststoffschale

Beispiele aus dem Schlerlaborangebot

Teilthema 1

Bringe die Dominosteine in die richtige Reihenfolge:

Forschungsauftrag: Lege die Dominosteine in

die richtige Reihenfolge.

Folge dann der Arbeits-

anweisung.

Bei dem Versuch entsteht

viel Rauch! Halte steht

den Abzug so gut es geht

geschlossen.

An dieser Station lernst du, dass Kunststoff aus Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen

besteht.

Versuchsaufbau:

Beobachtung:

Erdlkunststoff:

Kieselgel: ____________________________________________

Kalkwasser:___________________________________________

Biokunststoff:

Kieselgel: ____________________________________________

Kalkwasser:___________________________________________

Flle die Lcken als Wortgleichung aus:

Kohlenstoffdioxid bildet mit Kalkwasser einen weien Niederschlag. Es entsteht Cal-

ciumcarbonat. Dadurch trbt sich das Kalkwasser.

________________ +________________ ___________________

Der Wasserstoff aus der Verbrennung reagiert mit dem Sauerstoff aus der Luft zu

Wasser. Das Wasser oxidiert das orange Phenolphthalein (PhenH3+) im Kieselgel zu

PhenH2 (farblos) und Wasserstoff.

______________+______________ ____________+_____________

Was hat dir der Versuch ber den Aufbau von Bio- und Erdlkunststoffe

gezeigt?

_____________________________________________________________

Du brauchst:

o Strkekunststoff

o Polyethylen

o Kalkwasser

o Kieselgel

o Glastrichter

o Stativ

o Stopfen

o Glasrohr

o Wasserstrahl-

pumpe

o Bunsenbrenner

o Porzellanschale

o Wassersaugflasche

o U-Rohr

o Eis

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Wortgleichung

Die Stoffe stehen hier in einer falschen Rei-henfolge. Auerdem sind die Buchstaben durchei-nander geraten:

(1) KDOIHSTFFOXDINELO, CRACALU-

MIBOTRAN, SRESAWLKAK

(2),SFWASRETFOF, PHNE3+H, SRE-

WAS, PHNEH2

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Wortgleichung

Die jeweils drei einzutragenden Stoffe ste-hen hier in einer falschen Reihenfolge:

(1) Kalkwasser, Calciumcarbonat, Kohlen-

stoffdioxid

(2) PhenH2, PhenH3+, Wasserstoff, Was-

ser

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Wortgleichung

Zwei Reaktionen sind abgelaufen:

(1) Kohlenstoffdioxid + Kalkwasser

Calciumcarbonat

(2) Wasser + PhenH3+ Wasserstoff +

PhenH2

Versuch: Kunststoffe beste-

hen aus Kohlenstoff und Wasserstoff

Tabelle

Beobachtung Erdlkunst-

stoff

Beobachtung Biokunststoff

Kieselgel Entfrbt

sich

Kalkwas-ser

Trbt sich

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Tabelle

Beobachtung Erdlkunst-

stoff

Beobachtung Biokunststoff

Kieselgel Entfrbt

sich Trbt sich

Kalkwas-ser

Entfrbt sich

Trbt sich

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Domino

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Domino

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Domino

2

3

4

Versuch: Kunststoffe beste-hen aus Kohlenstoff und

Wasserstoff

Domino

5

..

..

1

2

3

..

Forschungsauftrag: Hilf Lynn, die Kunststoffproben

richtig zu bestimmen. Finde da-

zu heraus, welcher Kunststoff in

welchem Reagenzglas ist.

2

3

1

Ups! Ich habe vergessen, die Rea-

genzglser mit den Kunststoffproben

zu beschriften...!

Was mach ich jetzt nur?

Hmm! Ich habe drei Behlter:

Im ersten befindet sich Wasser.

Im zweiten befindet sich Salzwasser.

Im dritten befindet sich eine

Thiosulfat-Lsung.

Ob mir das weiter hilft?

Was meint ihr?

Ich wei: Salzwasser hat eine Dichte

1,17 g/cm3

Die Dichte von Natriumthio-

sulfat-Lsung betrgt 1.37

g/cm3

Wasser hat die Dichte

1,00g/cm3

Auerdem wei ich: PVC hat die Dichte 1,40

g/cm3

Die Dichte von PLA betrgt

0,9 g/cm3

PC hat die Dichte 1,20 g/cm3

An dieser Station lernst du, wie du die Dichte von Kunststoffen bestimmen kannst.

_

Wie gehst du vor?

_____________________

_____________________

_____________________

_____________________

Was hast du beobachtet?

Kunststoff aus

Reagenzglas Wasser Salzwasser

Natriumthiosulfat-

Lsung Kunststoffart

1

2

3

Flle die Lcken aus um zu verstehen, warum manche Kunststoffe

schwimmen, und manche nicht.

Damit ein Kunststoff _________________(1) kann, muss er leichter sein als Wasser.

Ist er schwerer, _____________(2) er. Dies hat mit der sogenannten Dichte eines

Gegenstandes zu tun. Die Dichte ist eine physikalische Einheit und bezeichnet das

Verhltnis der Masse eines Stoffes zu seinem Volumen. Das ________________(3)

gibt den Rauminhalt eines Gegenstandes an, das heit wie viel Platz er im

________________(4) einnimmt. Die Masse beschreibt sein ________________(5).

Ist die Dichte eines Gegenstandes geringer als die des Wassers, schwimmt er. Ist

seine ________________(6) dagegen grer, sinkt der Kunststoff.

Du brauchst:

o 3 kleine Becherglser (250 ml)

o 50 ml Kochsalzlsung

o 50 ml Wasser

o 50 ml Natriumthiosulfatlsung

o Papier zum Abtrocknen

o Kunststoffproben (PVC, PLA, PC)

..

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Versuchsanleitung

Wenn ein Kunststoff eine grere

Dichte als die Flssigkeit hat, dann sinkt er.

Wenn ein Kunststoff eine geringe-re Dichte als die Flssigkeit hat,

dann schwimmt er oben.

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Versuchsanleitung

Rea-genz-glas

Wasser Salz-

wasser Natrium-thiosulfat

Kunststoff-art

1 - - PVC

2 - +

3 +

+ = schwimmt - = schwimmt nicht

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Versuchsanleitung

Rea-genzglas

Wasser Salz-

wasser

Natrium-thiosul-

fat-Lsung

Kunststoff-art

1 - - - PVC

2 - - + PC

3 + + + PLA

+ = schwimmt - = schwimmt nicht

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Auswertung

Die fnf Begriffe stehen hier in einer fal-

schen Reihenfolge. Auerdem sind die

Buchstaben durcheinander geraten:

UMAR, KINTS, WCIHGET,

IDHTCE, SIMHNWECM,

MULOVNE

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Auswertung

Die fnf einzutragenden Begriffe stehen

hier in einer falschen Reihenfolge:

Raum, sinkt, Gewicht, Dichte,

schwimmen, Volumen

Versuch: Dichtebestimmung von Kunststoffen

Auswertung

(1) schwimmen

(2) sinkt

(3) Volumen

(4) Raum

(5) Gewicht

(6) Dichte

Beispiele aus dem Schlerlaborangebot

Teilthema 2

Lies dir folgende Foreneintrge durch:

Forschungsauftrag: Stelle wie Umwelt-

Checker Kunststoff aus

Milch her. Anschlieend

kannst du einen Antwort-

Post entwerfen.

Trage Handschuhe

zum Ausdrcken!

Essigsure ist

tzend!

An dieser Station lernst du, wie du aus Milch Kunststoff erzeugen kannst.

Wie soll dein Versuch aussehen?

Was hast du beobachtet?

___________