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Experiment des Monats
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Nun ist es Zeit, an die Weihnachtsdekorationen zu denken. Hierzu können
auch die Musik- und Computer-CDs verwendet werden, die man im Laufe des
Jahres geschenkt bekommen hat: Wir stellen hier eine neue Form des
CD-Recyclings vor.
Herrn Prof. Dr. Hans Joachim Bader,
Institut für Didaktik der Chemie,
Universität Frankfurt/Main, danke ich sehr
herzlich für Hinweise und die Unterstützung.
CDs bestehen aus einem sehr hochwertigen Kunststoff: aus Polycarbonat.
Auf der Oberfläche ist die Information in Form von spiralförmig
angeordneten Vertiefungen gespeichert. Die Oberfläche ist mit
Aluminium bedampft und mit einer - in der Regel bedruckten -
Lackschicht überzogen.
Zum Ablesen tastet ein Laserstrahl durch die Kunststoffschicht hindurch
die Spur ab, wobei das Licht an den Erhöhungen reflektiert, an den
Vertiefungen gestreut wird.
Geräte und Chemikalien:
Kristallisierschalen oder andere säurebeständige Schalen
CDs, konz. Salzsäure,
konz. Salpetersäure
Alufolie, Plätzchenausstecher (Metall), Bunsenbrenner,
Stativ mit Ceranplatte, Schliffett
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Durchführung:
Die CD in einer Schale mit 50 ml konzentrierter Salpetersäure
übergießen. Nach 1-2 Minuten beginnt sich die Lackschicht
abzulösen. Reste der Deckschicht können mit einer Pinzette
abgezogen werden. Die Aluminiumschicht liegt nun frei. Sie wird von
der Salpetersäure passiviert und daher nicht abgelöst.
Zum Versuchsansatz nun 50 ml konzentrierte Salzsäure geben.
In diesem Säurebad wird die Aluminiumschicht nun abgelöst.
Zurück bleibt die hochtransparente Polycarbonat-Scheibe.
Diese mit Wasser abspülen und trocknen.
Die Kunststoffscheiben in kleine Stücke zerbrechen.
Plätzchenformen innen mit Schliffett einstreichen und auf
ebenfalls eingefettete Aluminiumfolie auf der Ceranplatte setzen.
Die Form etwa 1 cm hoch mit den Kunststoffstücken füllen.
Vorsichtig mit dem Bunsenbrenner erwärmen, bis der Kunststoff
geschmolzen ist. Nach dem Abkühlen kann die neue Weihnachtsdekoration
leicht aus der Form entfernt werden. Das Material läßt sich
im geschmolzenen Zustand durch viele Farbstoffe und Pigmente anfärben.
Für die Formen in obigem Foto wurde Methylrot bzw. Thymolblau zugegeben.
Gefahren:
Salzsäure und Salpetersäure sind stark ätzend.
Vorsicht vor Verbrennungen durch die heiße Kunststoffschmelze.
Entsorgung:
Die Reste der Säuren kommen zum anorganischen Abfall,
die Kunststoffreste zum Hausmüll.
Auch in der Industrie wird das Polycarbonat aus CDs zurückgewonnen. Wichtig ist dabei, daß das Material seine hohe Transparenz behält. Es kommen zwei grundsätzlich verschiedene Verfahren zum Einsatz: Entweder werden Lack- und Metallschicht abgeschliffen, oder sie werden durch Laugen oder Säuren abgelöst. Das hierbei gewonnene Material kann zu einem kleinen Anteil neuem Polycarbonat für CDs zugesetzt werden oder kommt für andere Werkstücke zum Einsatz.
Literatur & Links:
H. J. Bader, S. Heuser, A. Lühken: "Das zweite Leben von CDs",
Praxis der Naturwissenschaften - Chemie in der Schule,
49 (2000), 6-8
Frau Dipl.-Chem. Gisela Martinek danke ich sehr herzlich für die Unterstützung bei der Durchführung.
November 2001: Cellulasen in Waschmitteln
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Seite erstellt am: Freitag, 30. November 2001, A. Schunk, CCC Univ. Erlangen.
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