## Bouw

Moleculen hebben een onderlinge aantrekkingskracht: de vanderwaalskracht. Hoe groter het molecuul, hoe groter de onderlinge aantrekkingskracht. Een polymeer is opgebouwd uit lange moleculen. Hoe langer het molecuul des te groter is de aantrekking van de moleculen onderling. Deze aantrekkingskracht zorgt ervoor dat het polymeer bij kamertemperatuur een vaste stof is. Hoe groter de aantrekking, hoe harder het polymeer. Korte polymeermoleculen vormen daarentegen soepele, zachte materialen.

Omdat de aantrekkingskracht tussen korte polymeermoleculen kleiner is zijn ze ook weer gemakkelijk uit elkaar te halen. De lange polymeermoleculen met een grote onderlinge aantrekkingskracht zijn vrijwel niet uit elkaar te halen. De lange, met elkaar verstrengelde polymeermoleculen, vormen stevige en harde materialen. Je kunt dit vergelijken met een bord macaroni of een bord spaghetti, waarbij de macaroni korte polymeermoleculen voorstellen en de spaghetti lange polymeermoleculen. Zie figuur 1.

Figuur 1: De schematische weergave van trekkrachten op korte- en lange polymeermoleculen is te vergelijken met een bord macaroni of spaghetti.

Hard of zacht

Bij het maken van een kunststof kijken we naar wat we ermee willen doen. Hebben we een afvoerpijp nodig dan kiezen we ervoor dat die hard en stevig is. Kleding daarentegen moet zacht en lekker te dragen zijn. En speelgoed is soms hard en soms zacht.

Afhankelijk van het gebruik maken we een bepaalde kunststof met de juiste materiaaleigenschappen. We weten inmiddels dat die eigenschappen te maken hebben met de lengte van (de moleculen van) het polymeer.

Laten we eens een polymeermolecuul onder de loep bekijken. Bijvoorbeeld het polymeer dat polyvinylalcohol (PVA) heet. Dit is een polymeer dat wordt gebruikt in de lijmindustrie. Aan het materiaal voegt men een vloeistof toe die uit kleine moleculen bestaat. Deze kleine moleculen gaan tussen de polymeermoleculen in zitten. Hierdoor zitten de ketens van het polymeer verder van elkaar af. Dit zorgt ervoor dat de aantrekking tussen de polymeermoleculen zwakker wordt. Hierdoor kunnen de polymeerketens gemakkelijk langs elkaar glijden. Het polymeer is nu zacht en flexibel.

Stoffen die worden toegevoegd aan polymeren om het materiaal soepeler te maken noemen we weekmakers. Je kunt dit vergelijken met een bord met spaghetti. Als we tomatensaus hebben toegevoegd glijden de spaghettislierten veel gemakkelijker langs elkaar dan zonder de tomatensaus.

Practicum 10: Spaghetti of macaroni

Bij deze proef gebruik je een bord spaghetti en een bord macaroni om te onderzoeken wat het verschil is tussen korte en lange polymeren. Gebruik het werkblad in de link hieronder en verwerk je gegevens in je Practicumlogboek.

Werkblad_Proef 10 Spaghetti of macaroni