P1W8

• newEditor
• Natuurwetenschappen
• Secundair onderwijs
• Algemeen secundair onderwijs
• Leerjaar 5

Startopdracht

Leg klaar op je bank

• chromebook nog gesloten

• wisbordje met stift

• pen en papier om nota's te maken

Startopdracht

Wat kan je allemaal zeggen over PVC buizen?

• productieproces: polymerisatie/polycondensatie?

• fysische eigenschap: thermoplast/thermoharder/elastomeer

Zitplan

Startopdracht

Zitplan

Leg klaar op je bank

• chromebook nog gesloten

• wisbordje met stift

• pen en papier om nota's te maken

Startopdracht

Wat kan je allemaal zeggen over PVC buizen?

• productieproces: polymerisatie/polycondensatie?

• fysische eigenschap: thermoplast/thermoharder/elastomeer

Wat kan je allemaal zeggen over PVC buizen?

• productieproces: polymerisatie/polycondensatie?

• fysische eigenschap: thermoplast/thermoharder/elastomeer

Wat kan je allemaal zeggen over PVC buizen?

• productieproces: polymerisatie/polycondensatie?

• fysische eigenschap: thermoplast/thermoharder/elastomeer

polymerisatie: vinylchloride monomeren waarbij dubbele binding wordt verbroken om monomeren aan elkaar te schakelen

Thermoplast: je kan de buizen verhitten om ze te plooien

Project 1

Hoe bepalen de molecuulstructuren van organische stoffen en kunststoffen hun eigenschappen, toepassingen en duurzaamheid in onze samenleving?

Thermoplast/thermoharder/elastomeer

Hoe kan je dat weten?

• 90% van de kunststoffen zijn thermoplasten, dus when in doubt - go thermoplast!

Thermoplast/thermoharder/elastomeer

Hoe kan je dat weten?

• 90% van de kunststoffen zijn thermoplasten, dus when in doubt - go thermoplast!

• Enkele voorbeelden om te studeren: zie tabel

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

thermoharder

B

Thermoplast

C

elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

thermoharder

B

thermoplast

C

elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

Thermoharder

B

Thermoplast

C

Elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

Thermoharder

B

Thermoplast

C

Elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

Thermoharder

B

Thermoplast

C

Elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

Thermoharder

B

Thermoplast

C

Elastomeer

Welke fysische eigenschap heeft deze kunststof?

A

Thermoharder

B

Thermoplast

C

Elastomeer

Wat kan mij dat schelen?

Kunststoffen worden ingedeeld in drie hoofdcategorieën:

• thermoplasten

• thermoharders

• elastomeren

Wat kan mij dat schelen?

Kunststoffen worden ingedeeld in drie hoofdcategorieën:

• thermoplasten

• thermoharders

• elastomeren

Dit heeft impact op de duurzaamheid van het product

• herbruikbaarheid

• levensduur

• recyclage

Succescriterium

• Ik verwoord de impact van het soort kunststof op de duurzaamheid ervan.

• Ik verwoord het verschil tussen lineaire en circulaire chemie en benoem daarbij de stappen op de ladder van Lansink.

• Ik verwoord het verschil tussen biobased en biologisch afbreekbare bioplastics.

Wat kan mij dat schelen? There is no planet B!

Kunststoffen worden ingedeeld in drie hoofdcategorieën:

• thermoplasten

• thermoharders

• elastomeren

Dit heeft impact op de duurzaamheid van het product

• herbruikbaarheid

• levensduur

• recyclage

1

minute

00

second

add30s

2

minute

00

second

add30s

Vul in en bespreek nadien met je buur.

Wat kan mij dat schelen? There is no planet B!

Kunststoffen worden ingedeeld in drie hoofdcategorieën:

• thermoplasten

• thermoharders

• elastomeren

Dit heeft impact op de duurzaamheid van het product

• herbruikbaarheid

• levensduur

• recyclage

Succescriterium

• Ik verwoord de impact van het soort kunststof op de duurzaamheid ervan.

• Ik verwoord het verschil tussen lineaire en circulaire chemie en benoem daarbij de stappen op de ladder van Lansink.

• Ik verwoord het verschil tussen biobased en biologisch afbreekbare bioplastics.

Lineaire versus circulaire chemie

Verwoord wat deze beide begrippen zouden kunnen betekenen.

versus

30

second

add30s

1

minute

00

second

add30s

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Lineaire chemie

= cradle - to -grave

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Lineaire chemie

= cradle - to -grave

Grondstoffen worden gewonnen, omgezet in chemische producten of kunststoffen, gebruikt en daarna weggegooid als afval

("take-make-waste").

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Lineaire chemie

= cradle - to -grave

Grondstoffen worden gewonnen, omgezet in chemische producten of kunststoffen, gebruikt en daarna weggegooid als afval

("take-make-waste").

! verborgen afval bv. 75kg per smartphone

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Lineaire chemie

= cradle - to -grave

Grondstoffen worden gewonnen, omgezet in chemische producten of kunststoffen, gebruikt en daarna weggegooid als afval

("take-make-waste").

! verborgen afval bv. 75kg per smartphone

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Circulaire chemie

= cradle - to -cradle

Lineaire chemie

= cradle - to -grave

Grondstoffen worden gewonnen, omgezet in chemische producten of kunststoffen, gebruikt en daarna weggegooid als afval

("take-make-waste").

! verborgen afval bv. 75kg per smartphone

Lineaire versus circulaire chemie

Het grote verschil zit in de levensloop van grondstoffen en de manier waarop met materialen en afval wordt omgegaan

Circulaire chemie

= cradle - to -cradle

Materialen en moleculen worden ontworpen om zo lang mogelijk in de kringloop te blijven via hergebruik, slimme recycling of biologische afbreekbaarheid.

Lineaire versus circulaire chemie

Lineaire versus circulaire chemie

Ladder van Lansink

Lineaire versus circulaire chemie

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval C

afgedankte producten zijn grondstoffen

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval C

afgedankte producten zijn grondstoffen C

milieuvervuiling

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval C

afgedankte producten zijn grondstoffen C

milieuvervuiling L

afvalpreventie

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval C

afgedankte producten zijn grondstoffen C

milieuvervuiling L

afvalpreventie C

afval verbranden

Lineaire versus circulaire chemie

Uitputting van eindige hulpbronnen L

hoge CO₂-uitstoot L

minder restafval C

afgedankte producten zijn grondstoffen C

milieuvervuiling L

afvalpreventie C

afval verbranden L

Stel de ladder

van Lansink samen

1

recyclage

2

preventie

3

verbranden

4

hergebruik

5

energie

6

storten

30

second

add30s

1

minute

00

second

add30s

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

C. Recyclage

Mechanische recyclage

• vermalen, versmelten → nieuwe vormen

• thermoplasten!

• sortering op recyclagecodes

• vb PET flessen → fleece

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

C. Recyclage

Chemische recyclage

• pyrolyse: verhitting bij 200-900°C in afwezigheid van zuurstif (dus GEEN verbranding)

Succescriterium

• Ik verwoord de impact van het soort kunststof op de duurzaamheid ervan.

• Ik verwoord het verschil tussen lineaire en circulaire chemie en benoem daarbij de stappen op de ladder van Lansink.

• Ik verwoord het verschil tussen biobased en biologisch afbreekbare bioplastics.

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

2 eigenschappen

• biogebaseerd

• biologisch afbreekbaar

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

Biogebaseerd

• gemaakt uit biomassa

• bvb maïszetmeel, suikerriet, cellulose,...

• MAAR:

  • veel chemische bewerkingen nodig om te komen tot kunststoffen met juiste eigenschappen

  • microplastics net zoals kunststoffen

    
    

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

Biodegradeerbaar

• = biologisch afbreekbaar

• Afbraak kunststof door micro-organismen tot natuurlijke stoffen: H₂O, CO₂, compost

• omstandigheden moeten ideaal zijn!

  
  

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

ideaal:

Biogebaseerd én Biodegradeerbaar

• PLA (polymelkzuur, polylactaat)

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

ideaal:

Biogebaseerd én Biodegradeerbaar

• PLA (polymelkzuur, polylactaat)

Hoe ziet een zure groep eruit?

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

ideaal:

Biogebaseerd én Biodegradeerbaar

• PLA (polymelkzuur, polylactaat)

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

ideaal:

Biogebaseerd én Biodegradeerbaar

• PLA (polymelkzuur, polylactaat)

Kan je PLA maken via

• polymerisatie (PM)

• polycondensatie (PC)?

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

De ene bioplastic is de andere niet!

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

Niet allemaal rozengeur en maneschijn...

Obstakels:

• eigenschappen van klassieke kunststoffen moeilijk te verkrijgen

• dus: toevoeging additieven → niet steeds voedselveilig

• productie = duur

Circulaire chemie

Ladder van Lansink

A. Preventie

Niet allemaal rozengeur en maneschijn...

DUS:

Duurzaam CONSUMEREN is even belangrijk als duurzaam PRODUCEREN

Welke beschrijving past hier bij?

Een plastic tas gemaakt van aardolie die door bacteriën en schimmels in de natuur volledig wordt afgebroken tot water en CO2.

A

biogebaseerd

B

biodegradeerbaar

C

allebei

D

geen van beide

Welke beschrijving past hier bij?

Een zakje voor groenteafval gemaakt van maïszetmeel dat op de composthoop binnen een paar weken volledig verdwijnt.

A

biogebaseerd

B

biodegradeerbaar

C

allebei

D

geen van beide

Welke beschrijving past hier bij?

Een drinkfles gemaakt van suikerriet die exact dezelfde chemische structuur heeft als gewoon plastic en honderden jaren in het milieu blijft slingeren.

A

biogebaseerd

B

biodegradeerbaar

C

allebei

D

geen van beide

Welke beschrijving past hier bij?

Een autoband gemaakt van synthetisch rubber uit aardolie die bij slijtage hele kleine plastic deeltjes achterlaat die nooit meer uit het milieu verdwijnen.

A

biogebaseerd

B

biodegradeerbaar

C

allebei

D

geen van beide

Succescriterium

• Ik verwoord de impact van het soort kunststof op de duurzaamheid ervan.

• Ik verwoord het verschil tussen lineaire en circulaire chemie en benoem daarbij de stappen op de ladder van Lansink.

• Ik verwoord het verschil tussen biobased en biologisch afbreekbare bioplastics.

Succescriterium

• Ik verwoord de impact van het soort kunststof op de duurzaamheid ervan.

  • thermoplasten zijn eigenlijk de enige herbruikbare en recycleerbare

  • thermoharders en elastomeren hebben een lange levensduur

• Ik verwoord het verschil tussen lineaire en circulaire chemie en benoem daarbij de stappen op de ladder van Lansink.

  • cradle to grave (lineair) of cradle to cradle (circulair)

  • storten-verbranden-energie-recycleren-hergebruik-preventie

• Ik verwoord het verschil tussen biobased en biologisch afbreekbare bioplastics.

  • de ene bioplastic is de andere niet!

  • beste bioplastics zijn biogebaseerd én biodegradeerbaar