Versuch: Synthese eines chelatbildenden Ionenaustauschers durch Polyaddition

Lehrerversuch; 10 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Geräte
2 Bechergläser (250 ml), Magnetrührer, Büchnertrichter, Rundfilter, Saugflasche, Wasserstrahlpumpe, Waage, Tropfpipette.

Chemikalien/Materialien
Pentaethylenhexaamin (C), Diphenylmethandiisocyanat (Xi), Dimethylformamid (T), Aceton (F), destilliertes Wasser.

Hinweis
1) Pentaethylenhexaamin und Diphenylmethandiisocyanat können kostenlos beim BAYER-Werk bezogen werden. Diese Chemikalien sind im Experimentierset zur Kunststoffchemie enthalten.
2) Damit die Fähigkeit zur Komplexierung der Kupfer-Ionen nicht verloren geht, müssen die Ausgangsstoffe im Stoffmengenverhältnis 1:1 eingesetzt werden. Dann reagieren nämlich im Durchschnitt nur zwei der Aminogruppen des pen mit den Diisocyanatmolekülen. Vier Aminogruppen stehen weiterhin zur Komplexbildung zur Verfügung.

Durchführung
4,68 g Pentaethylenhexaamin und 5 g Diphenylmethandiisocyanat werden jeweils in 50 ml Dimethylformamid gelöst. Unter Rühren gießt man die Diisocyanatlösung zur Hexaaminlösung. Es bildet sich sofort das Polyurethan, welches als farbloser, schwammiger Niederschlag ausfällt. Das Lösungsmittel wird abgenutscht, der Niederschlag mehrmals gründlich mit Wasser und schließlich einmal mit Aceton gewaschen.

Ergebnis
Aus Pentaethylenhexaamin und Diisocyanat entsteht ein farbloses Urethan, dessen Selektivität sich durch einen Versuch überprüfen und demonstrieren lässt.

Hintergründe zum Experiment


Literatur


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Letzte Überarbeitung: 28. April 2010, Dagmar Wiechoczek