Урок

Цель работы:

• Изучить свойства различных полимеров (горение, плавучесть, растворимость),
• сравнить поведение разных видов пластмасс и научиться делать выводы о взаимосвязи строения и свойств.

Ожидаемые результаты:

После проведения работы ученики могут:

• различать основные виды полимеров по свойствам;
• анализировать и сравнивать данные эксперимента;
  делать выводы о практическом применении полимеров;
• формировать навыки командной работы и исследовательской деятельности.

Руководство для учителя:

• Работа выполняется в группах по 3–4 человека либо в виде демонстрации учителя.
• Прежде чем приступить к лабораторным работам, ознакомьтесь с правилами безопасности, пройдя по ссылке:

• Чтобы загрузить рабочий лист, перейдите по ссылке:

Теоретическая часть

Что такое пластики?

Пластики — это искусственные материалы, которые получают из полимеров. Они отличаются лёгкостью, прочностью, долговечностью и возможностью принимать любую форму при нагревании или формовке. Благодаря этим свойствам пластики используются практически во всех сферах жизни.

Основные категории пластиков

1. По способности к переработке:
   • Термопласты – размягчаются при нагревании и могут многократно перерабатываться (полиэтилен, полипропилен, ПЭТ, ПВХ).
   • Термореактивные (реактопласты) – после затвердевания больше не плавятся, так как в них образуются прочные химические связи (эпоксидные смолы, фенолформальдегидные смолы).
     
2. По происхождению:
   • Синтетические (из нефти, газа, угля) – наиболее распространённые.
   • Биопластики (из крахмала, целлюлозы, молочной кислоты) – экологичная альтернатива.
     

3. По сфере применения (практичная классификация):

• Упаковочные пластики – полиэтилен (пакеты, плёнка), полипропилен (контейнеры, бутылки).
• Строительные материалы – поливинилхлорид (окна, трубы), поликарбонат (прозрачные панели, теплицы).
• Технические пластики – нейлон, полиуретан, тефлон (шестерёнки, подшипники, покрытия).
• Медицинские – полипропилен, поликарбонат, силиконы (шприцы, катетеры, линзы, имплантаты).
• Электротехнические – полистирол, фторопласты (изоляция кабелей, корпуса приборов).

Пластики маркируют цифрами от 1 до 7 внутри треугольника из стрелок ♻.
Это помогает определить, можно ли переработать материал и где его чаще всего применяют.

1. PET (ПЭТ, полиэтилентерефталат, код 1)
   
   • Применение: бутылки для воды и газировки, упаковки.
   • Переработка: легко перерабатывается в новые бутылки, ткани (флис), ленты.
     
2. HDPE (полиэтилен высокой плотности, код 2)
   • Применение: канистры, бутылки для молока, шампуня.
   • Переработка: используется для труб, контейнеров, строительных материалов.
     
3. PVC (поливинилхлорид, код 3)
   • Применение: трубы, окна, кабельные изоляции.
   • Переработка: трудная, часто не перерабатывается, выделяет вредные вещества.
     
4. LDPE (полиэтилен низкой плотности, код 4)
   • Применение: пакеты, плёнка, обёртки.
   • Переработка: ограниченная, идёт на мусорные пакеты, покрытия.
     
5. PP (полипропилен, код 5)
   • Применение: пищевые контейнеры, крышки, шприцы.
   • Переработка: довольно хорошо перерабатывается, используется в автозапчастях, мебели.
     
6. PS (полистирол, код 6)
   • Применение: одноразовые стаканчики, пенопласт.
   • Переработка: сложная, редко перерабатывается, часто загрязняет природу.
     
7. Other (прочие, код 7)
   • Применение: поликарбонаты, биопластики.
     Переработка: зависит от вида, обычно сложно.

Название полимера	Где можно найти	Горение и нагревание	Плотность (относительно воды)	Растворимость
Полиэтилен (PE)	Полиэтиленовые пакеты, пищевая плёнка, упаковка для хлеба	Плавится, горит с ярким пламенем и запахом парафина, продолжает гореть вне пламени	< 1 г/см³ — плавает в воде	Не растворяется в воде и спирте; растворяется в некоторых органических растворителях при нагреве
Полипропилен (PP)	Контейнеры для еды, крышки от бутылок, упаковка для йогурта	Плавится, горит медленно, с запахом свечи, капает	< 1 г/см³ — плавает	Не растворяется в воде и спирте; устойчив к большинству органических растворителей
Поливинилхлорид (PVC)	Жёсткие пластиковые трубы, оконные рамы, обложки для документов	При нагревании разлагается с выделением едкого дыма (HCl), горит плохо, тухнет вне пламени	> 1 г/см³ — тонет	Не растворяется в воде; некоторые типы растворяются в ацетоне или тетрагидрофуране
Полиэтилентерефталат (PET)	Пластиковые бутылки для напитков, упаковка для салатов	Плавится, горит с копчением, запах сладковатый	> 1 г/см³ — тонет	Не растворяется в воде и спирте; растворяется в некоторых органических растворителях при высокой температуре
Полистирол (PS)	Одноразовая посуда, упаковка для техники, пенопласт	Легко загорается, коптит, запах жжёного пластика, плавится	~1.05 г/см³ — тонет или почти нейтрально в воде	Не растворяется в воде, но растворяется в ацетоне
Политетрафторэтилен (PTFE, тефлон)	Антипригарное покрытие сковород, уплотнительные ленты	Не горит, при сильном нагреве разлагается с выделением токсичных газов	> 1 г/см³ — тонет	Не растворяется в воде и большинстве растворителей
Нейлон (полиамид)	Зубные щётки, капроновые нити, тканевые ремни	Плавится и горит с запахом жжёного рога/шерсти	~1.15 г/см³ — тонет	Не растворяется в воде, но разрушается в концентрированных кислотах

Практическая часть