Hegelrast
2012-10-02 20:55
Stavolta vi propongo un esperimento che poco ha di propriamente “chimico” ma che viene fatto regolarmente svolgere ogni anno come “laboratorio introduttivo” in uno dei corsi di chimica generale della mia università. Come dice il titolo del post, si tratta della separazione di materiali polimerici di uso comune in base alla loro densità.
Sembra noioso, eh? Ma permettetemi di finire...
I polimeri in questione sono sei:
- HDPE = polietilene ad alta densità
- LDPE = polietilene a bassa densità
- PTFE = poli(tetrafluoroetilene)
- PET = poli(etilenglicole tereftalato)
- PS = polistirene
- PP = polipropilene
(in realtà ne usiamo sette, aggiungendo il PVC, ma per motivi su cui non mi dilungo, in questo esperimento non ci sarà)
I campioni che distribuiamo agli studenti sono di colore diverso, ma non identificati:
- blu, da una bottiglietta di acqua minerale
- verde, da una bottiglia di shampoo
- rosso, da una bottiglia di acido muriatico
- incolore, da una capsula Petri monouso
- azzurro, dal coperchio di un contenitore per alimenti
- bianco, la rondella di un rubinetto da laboratorio
Attraverso alcune prove di galleggiamento in vari liquidi e di comportamento a caldo, gli studenti sono guidati a riconoscere facilmente questi pezzi di plastica, associandoli al materiale di cui sono costituiti. E’ ovvio che molti di voi saranno in grado di “indovinare” a occhio alcuni di questi campioni, per via della provenienza, tipo il rubinetto in Teflon o la bottiglia dell’acqua minerale, ma non è questo l’esperimento che vi volevo proporre.
Al termine delle prove, per verificare la correttezza delle assegnazioni, proponiamo la seguente esperienza (qui è leggermente modificata, per migliorare l’effetto).
Preparare 5-10 mL di ciascuna delle seguenti soluzioni:
A) K2CO3 45% w/v in acqua
B) NaCl 12% w/v in acqua
C) acqua pura
D) iPrOH 45% v/v in acqua
E) EtOH 60% v/v in acqua
F) MeOH 80% v/v in acqua
In un provettone o cilindro graduato, stratificare le soluzioni esattamente nell’ordine indicato (da A ad F, cioè a densità decrescente). Se le soluzioni sono gocciolate lentamente lungo la parete interna e in prossimità della superficie, si ottiene un’ottima stratificazione [Nota: è facile intuire che se si lavora maldestramente o di fretta vien fuori una schifezza ]. Le "interfacce" tra le soluzioni stratificate non sono molto evidenti, ma osservando attentamente si riesce a vederle quasi tutte.
Infine introdurre i sei pezzi di plastica appoggiandoli delicatamente sul liquido soprastante, uno alla volta, in ordine di densità decrescente.
Si ottiene una cosa tipo questa:
I vari pezzi affondano gradualmente fino ad assestarsi alla quota corrispondente alla loro densità. Semplice e di grande effetto.
Se volete altre informazioni sulla procedura, chiedete pure. E se avete voglia di provare, postate qualche foto!
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