12.3 Welke polymeren gebruikt een chirurg?

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Polymeerchemie

Wie heeft 13 en 16 gemaakt?

Ja, beide

Alleen 13

Alleen 16

Ik heb niks gemaakt

Opdracht 13

Opdracht 16

Planning

• Vragen 13 en 16 
  
• Stukje herhaling
• Polyester/polyamide
• Maak 17 t/m 24
• Samen 18 (tijd)

Leerdoelen van deze les

• Je kan een additiepolymerisatiereactie herkennen en opstellen.
• Je kan een condensatiepolymerisatiereactie herkennen en opstellen. 
• Je kunt een polycondensatiereactie opschrijven. 
• Je kan herkennen uit welk monomeer een polymeer is opgebouwd.
• Je kan herkennen of het een polyester is of een polyamide. 

Aan welke eisen moet inwendig hechtdraad voldoen?

1. Het mag geen infecties veroorzaken
2. Het moet na 2 weken in het lichaam oplossen.
3. Het moet even sterk zijn als gewoon hechtdraad.
4. Alle drie

Polymeren

polymeer =

macromolecuul =
zeer groot molecuul

is opgebouwd uit

monomeren

Polymeren

• Polymeren zijn lange moleculen (dus geen zouten of metalen!), opgebouwd uit steeds herhalende eenheden (monomeren).

• Bekende polymeren zijn zetmeel, cellulose (natuurlijke polymeren) en kunststoffen (synthetische polymeren).

Kunststoffen maken

Kunststoffen zijn hele lange ketens van C's aan elkaar vast

Maken door middel van polymerisatie

Vorming polymeren 

• Additiepolymerisatie 
• Condensatiepolymerisatie

Deze twee vormen van polymerisatie worden nu verder uitgelegd. 

Additiepolymerisatie 

Een polymeer wordt gevormd door een aaneenschakeling van additiereacties tussen monomeren

Additiepolymerisatie

Hiernaast een voorbeeld in 'echte' scheikundetaal

• Dubbele binding wordt verbroken.
  
• De C's die aan aan deze binding zaten worden verbonden met de volgende alkeen, die weer zijn zijn binding ook weer breekt. 
• Etcetra

Polycondensatie...

....de andere manier om een polymeer te vormen

Uitgelegd aan de hand van een voorbeeld (vorming van een polyester)

Polyester

Polyester is een kunststof die in de fabriek wordt gemaakt. Wordt ook als hechtdraad gebruikt!

Het wordt gebrand en er blijft dan een elastisch goedje over. 

Een ester ontstaat door een reactie tussen een zuur(-COOH) en een alcohol(-OH).

Er zijn ook harde polyesters zoals flessen en plastic. Hierin is het een sterke stof wat zijn vorm goed behoudt. 

Als een alcohol met een zuur reageert...

condensatie

er onstaat een nieuwe stof, waarbij H₂O afsplitst! de nieuwe stof is een ester.

condensatiereactie = estervorming

Condensatiereactie van een ester

Kan hij nog verder reageren? 

Polyester: polymelkzuur

• Melkzuurmoleculen bevatten een alcoholgroep en een zuurgroep.
• Polymelkzuur bestaat dus uit 1 soort monomeer.
• In de afbeelding wordt een dimeer gevormd (2 monomeren), dit herhaaldelijk toepassen geeft een polymeer (polyester).

                                    

Is hij afbreekbaar?

Biodegradeerbaar. Hoe heet ook alweer die reactie? 

Hydrolyse: reactie waarbij een ester wordt afgebroken door toevoeging van H2O.

 

+ H2O   

                                           +   

methanol

propaanzuur

Is dus het tegenovergetselde van een condensatiereactie

Hoe herken je de stoffen waaruit een ester is ontstaan?

methanol

propaanzuur

1. herken de ester
2. "knip" de ester
3. ene kant was zuur (met c=o)
4. andere kant was alcohol
5. vul aan met -H en -OH

Opdracht

Teken de ester van propaan-1-ol en ethaanzuur

Antwoord:





Had je dit goed?

1. Ja
2. Nee

Bij de polymerisatie van ethaandizuur en methaandiol wordt een polymeer gevormd.
a) Hoe heet dit type polymerisatie reactie?
b) Teken een stukje polymeer van 1 repeterende eenheid.

Polyamide

• Voor de vorming van een polyamide heb je een aminegroep en een zuurgroep nodig. Dat kan doordat beide groepen in één stof zitten (bijvoorbeeld 3-aminopropaanzuur).
• De namen polyester en polyamide kom je vaak tegen bij kleding. Polyamide kennen we ook onder een andere naam: nylon
  

Meest gebruikte synthetische materiaal. 

Nylon

Het is een plastic dat kan worden gevormd tot alledaagse producten 

Hechtdraad wat niet door het lichaam wordt afgebroken

Nylon werd ontwikkeld als synthetische vervanger van zijde. Door schaarste aan zijden stoffen in de Tweede Wereldoorlog werden deze vervangen door nylonstoffen, onder andere in parachutes. 

Het vormen van een polyamide

Vorming van een polyamide

Schrijf de condensatiereactie op van propaan-1,2-diamide en butaan-1,4-dizuur.

Demo practicum 4 Nylon

Lees het stukje op pagina 110 

Aan de slag

Maak 17 t/m 24 

Nu eerst opdracht 18 samen doen!

Thuis: 20, 22 en 23 (klein)

Hoe zit die naam in elkaar?

Kijk op de volgende 2 slides.

Maak opdracht 18

• Het alkaanzuur wordt alkanoaat:
• Ethaanzuur wordt ethanoaat
• Alcohol wordt de vertakking:
• Ethanol wordt ethyl

Naamgeving esters

Naamgeving esters

De stam van een ester is altijd de kant met de C=O

Deze stof heet 2-propylmethanoaat