der Jugendakademie – evangelisches Gymnasium ins Gläserne Labor Berlin-Buch am 20.01.2025:
Im ersten Halbjahr der Qualifikationsphase in Klasse 11 beschäftigt sich der Grundkurs Chemie mit der Chemie im Menschen und dabei im Besonderen mit den Proteinen und Kunststoffen: natürlichen und künstlichen Makromolekülen.
Besonders die Kunststoffe haben in den letzten 100 Jahren einen regelrechten Siegeszug erlebt und sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Doch wie sind Kunststoffe aufgebaut, welche unterschiedlichen Kunststoffe gibt es und vor welche Probleme stellt uns diese Stoffgruppe?
Diese und viele weitere Aspekte rund um Plastik standen im letzten Halbjahr im Unterrichts-Mittelpunkt des Grundkurses Chemie. Wir thematisierten neben Herstellung und Aufbau verschiedener Kunststoffe auch die Verwendung, das Recycling oder einen möglichen Abbau sowie Kunststoff-Alternativen. Natürlich rückte neben der Geschichte der Kunststoffe auch die Polymerisation als chemische Reaktion zur Kunststoffherstellung in den Fokus des Chemiekurses.
Doch wie problematisch sind Kunststoffe und wie werden sie oder ihre Bio-Alternativen hergestellt?
Da wir diese Fragen im Unterricht nicht abschließend klären konnten, besuchten wir als GK Chemie am 20.01.2025 den Kurs „Kunststoffe“ im Gläsernen Labor auf dem Wissenschaftscampus Berlin-Buch.
Mit Kitteln ausgestattet und in Gruppen von je zwei Schülerinnen und Schülern eingeteilt, beschäftigten wir uns mit dem „Plastik-Zeitalter“ und stellten unterschiedliche Kunststoffe selbst her. Dabei konnten wir erleben, wie kleine Veränderungen der Reaktion oder der „Zutaten“ den entstehenden Kunststoff bezüglich seiner Eigenschaften verändern können. Uns wurde die einfache und schnelle Herstellung verschiedenster Kunststoffe bewusst und wir entwickelten ein besseres Verständnis für die Attraktivität dieser Stoffgruppe bezüglich ihrer Wirtschaftlichkeit und Verwendungsmöglichkeiten.
Nach den vielen Informationen und vor allem in Bezug auf die Gerüche sehr einprägsamen Versuchen rund um die Kunststoffsynthese per Polymerisation, Polyaddition und Polykondensation widmeten wir uns abschließend den Problemen und Alternativen synthetischer Kunststoffe.
Erneut sehr geruchintensiv war der thermische Abbau von PVC, welcher uns die Herausforderungen der Wiederverwendung und Entsorgung der Kunststoffe bleibend verdeutlichte.
Um auch die bereits existierenden Alternativen zu synthetischen Kunststoffen im Experiment zu erleben, stellten wir ein Polyester aus Biomonomeren, die so genannte Polymilchsäure (PLA) her. Dieser kompostierbare Kunststoff findet bereits Verwendung in sich selbst zersetzenden Folien z.B. für den Spargelanbau oder in der Medizintechnik z.B. als sich selbst auflösende Wundfäden. Einigen Gruppen gelang nach der erfolgreichen Synthese von Nylon-Fäden nun auch die Herstellung solcher Fäden aus dem Bio-Kunststoff PLA.
Im letzten Praxisteil des Kurses versuchten wir uns an der Trennung von schwimmenden Kunststoffpartikeln mithilfe ihrer Eigenschaften. Dieser Versuch erforderte das eigenständige Finden von Ideen und Ausprobieren unterschiedlicher Lösungsansätze für die Trennung. Gleichzeitig verdeutliche uns das „Knobeln“ wie schwierig und dennoch notwendig ein Trennen, Recycling und Wiederverwerten von Kunststoffen ist. Wir erlebten, dass die Trennung verschiedener Kunststoffe möglich ist und innovativer Ideen und Techniken bedarf.
Im gesamten Kurs am Gläsernen Labor konnten wir unsere im Unterricht erworbenen theoretischen Grundlagen praktisch anwenden und vertiefen. Die Eigenschaften, Möglichkeiten der Herstellung, Alternativen und Probleme synthetischer Kunststoffe sind uns deutlich klarer und verständlicher geworden und bieten zudem neue Ansätze für weiterführende Untersuchungen und Diskussionen im Unterricht.
Bericht und Fotos (10): Frau Manthey
