Polimery i tworzywa sztuczne

Ta lekcja obejmuje polimery i tworzywa sztuczne w zakresie matury z chemii (zdawanej wyłącznie na poziomie rozszerzonym), łącząc wiedzę o wiązaniach wielokrotnych i grupach funkcyjnych z ich praktycznym zastosowaniem przemysłowym. Materiał wprowadza pojęcia monomeru i polimeru oraz przedstawia dwa podstawowe mechanizmy ich powstawania: polimeryzację addycyjną, w której monomery łączą się bez wydzielania produktów ubocznych (na przykładzie polietylenu i polipropylenu, powstających z alkenów), oraz polikondensację, w której łączeniu monomerów towarzyszy wydzielanie małocząsteczkowego produktu ubocznego, najczęściej wody (na przykładzie nylonu i poliestrów).

Uczeń ćwiczy rozpoznawanie i przyporządkowywanie popularnych tworzyw sztucznych do właściwego mechanizmu powstawania oraz poznaje ich podstawowe właściwości i zastosowania: politereftalanu etylenu (PET) w produkcji butelek, polichlorku winylu (PVC) w budownictwie oraz polistyrenu jako materiału termoplastycznego. Zestaw wyjaśnia różnicę między polimeryzacją addycyjną a polikondensacją na poziomie mechanizmu reakcji, co jest częstym pytaniem na egzaminie.

Materiał porusza też współczesny problem środowiskowy związany z tworzywami sztucznymi — ich trwałość, bardzo długi czas rozkładu oraz fragmentację do mikroplastiku — a także definiuje pojęcie biodegradowalności jako zdolności materiału do rozkładu przez mikroorganizmy na proste związki.

Zestaw składa się z jedenastu pytań testowych z pełnymi wyjaśnieniami merytorycznymi oraz kompletu fiszek powtórkowych. Treść zweryfikowano pod kątem poprawności merytorycznej i zgodności z aktualną podstawą programową do matury z chemii.

• Uczeń definiuje pojęcia monomeru i polimeru.
• Uczeń rozróżnia polimeryzację addycyjną od polikondensacji na poziomie mechanizmu reakcji.
• Uczeń wskazuje monomery i mechanizm powstawania polietylenu, polipropylenu, nylonu i poliestrów.
• Uczeń opisuje właściwości i zastosowania PET, PVC oraz polistyrenu.
• Uczeń wyjaśnia pojęcie biodegradowalności tworzywa sztucznego.
• Uczeń ocenia wpływ tworzyw sztucznych na środowisko naturalne.

Zestaw pytań i fiszek do matury z chemii (poziom rozszerzony) dotyczący polimerów: monomer i polimer, polimeryzacja addycyjna i polikondensacja, PET, PVC, polistyren, biodegradowalność tworzyw sztucznych.