Struktur der Kunststoffe - eine Modellvorstellung

Kunststoffe jeglicher Art werden aus kleinen Molekülen so zusammengefügt, dass sehr große entstehen.

Man kann das mit dem Knüpfen einer Perlenkette vergleichen (Bilder 1 und 2). Allerdings werden Kunststoffketten nicht durch eine Schnur, sondern durch chemische Bindungen zusammengehalten.

Bild 1: Einige "Modellmonomere" Bild 2: Ausschnitt aus einem "Modellpolymer"
(Fotos: Dietmar)


Die einzelnen Bausteine nennt der Chemiker Monomere: (griech. monos, einfach; meros, Teil). Nach dem Zusammenfügen zu einer Kette entstehen die Polymere (griech. poly, viel; meros, Teil).

Mit diesem Modell lässt sich auch die Änderung des Aggregatzustandes erklären, wenn Monomere sich zu Polymeren verbinden. Wenn die Monomere sich z. B. wie eine Flüssigkeit verhalten und, wie es in dem Bild 3 modellhaft dargestellt ist, aus einem umgekippten Glas herausfließen können, so bleiben die Polymere in dem Glas (Bild 4). Die Ketten der Polymere sind sehr lang und dazu noch ineinander verschlungen. Sie stellen eine kompakte Masse dar.

Bilder 3 und 4 (Fotos: Dietmar)


Man sollte schon jetzt darauf hinweisen, dass es bei den Kunststoffen nicht nur lineare Ketten gibt, sondern mit den entsprechenden Monomeren auch zweidimensionale Netze oder sogar dreidimensionale Raumstrukturen gebildet werden können. Klicke hier.


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Letzte Überarbeitung: 31. März 2012, Dagmar Wiechoczek