Plastikschwefel

Wussten Sie, dass Sie aus einem Element ein Polymer herstellen können? Verwandle gewöhnlichen Schwefel in gummiartigen Plastikschwefel und dann zurück in seine spröde kristalline Form.

Schwefelkunststoffe

• 50 g Schwefel 
• Reagenzglas (25 mm x 200 mm)
• Brenner
• Reagenzglasklemme
• Becher Wasser (500 ml oder so)
• Zange

Verfahren zur Polymerisation von Schwefel

Sie werden den Schwefel schmelzen, der sich von einem gelben Pulver in eine blutrote Flüssigkeit verwandelt. Wenn der geschmolzene Schwefel in das Becherglas Wasser gegossen wird, bildet er eine gummiartige Masse, die für eine variable Zeitdauer in Polymerform bleibt, aber schließlich in eine spröde Form kristallisiert.

1. Füllen Sie das Reagenzglas mit reinem Schwefelpulver oder -stücken, bis es wenige Zentimeter vom oberen Ende des Reagenzglases entfernt ist.
2. Stellen Sie das Röhrchen mit einer Reagenzglasklemme in eine Brennerflamme, um den Schwefel zu schmelzen. Der gelbe Schwefel verwandelt sich beim Schmelzen in eine rote Flüssigkeit. Der Schwefel kann sich in der Flamme entzünden. Das ist okay. Wenn eine Entzündung auftritt, ist mit einer blauen Flamme an der Mündung des Reagenzglases zu rechnen.
3. Gießen Sie den geschmolzenen Schwefel in ein Becherglas Wasser. Wenn der Schwefel brennt, bekommen Sie einen spektakulären brennenden Strom aus der Röhre ins Wasser! Der Schwefel bildet eine goldbraune "Schnur", wenn er auf das Wasser trifft.
4. Mit einer Zange können Sie die Masse des polymeren Schwefels aus dem Wasser entfernen und untersuchen. Diese gummiartige Form hält einige Minuten bis mehrere Stunden an, bevor sie in die übliche gelbe spröde rhomische Kristallform zurückkehrt.

Wie es funktioniert

Normalerweise liegt Schwefel in orthorhomer Form als achtgliedrige cyclische Ringe von monomerem S vor₈. Die rhomische Form schmilzt bei 113 ° C. Wenn es über 160 ° C erhitzt wird, bildet Schwefel lineare Polymere mit hohem Molekulargewicht. Die Polymerform ist braun und besteht aus Polymerketten mit etwa einer Million Atomen pro Kette. Die Polymerform ist jedoch bei Raumtemperatur nicht stabil, so dass die Ketten schließlich brechen und das S reformieren₈ Ringe.

Sicherheit

• Der Schwefel kann sicher recycelt oder in Abfallbehältern entsorgt werden.
• Gehen Sie mit dem Kunststoff Schwefel vorsichtig um, da er möglicherweise noch einige Minuten heiß / geschmolzen ist.
• Dieses Projekt sollte am besten unter einer Motorhaube oder im Freien durchgeführt werden, da Schwefeldioxid (SO₂) wird freigesetzt, wenn sich der Schwefel entzündet. Schwefeldioxid ist ein Treibhausgas, das reizend und giftig ist.

Quelle: B. Z. Shakhashiri, 1985, Chemische Demonstrationen: Ein Handbuch für Chemielehrer, vol. 1, S. 243-244.

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