Organische Chemie

Man legt den Beginn der organischen Chemie allgemein auf das Jahr 1824, in dem, wir beziehen uns hier auf die Aussage von Professor Bonnet von der TH Köln, Friedrich Wöhler 1824 die Synthese der
Oxalsäure gelang und damit den Weg zur organischen Chemie öffnete.
Chemie selbst ist uralt, hat vielleicht schon existiert, als man Holz verbrannte, mit Sicherheit schon, als man aus Eisenerz immer brauchbareres Metall gewinnen konnte, aus Ton Keramik und Sand
durchsichtiges Glas und aus Milch Käse wurde.
Die Verbindung von Chemie zur Kunst in Form von verarbeiteter Bronze reicht angeblich ins vierte Jahrtausend v. Chr. zurück. Die Menschen beschäftigten sich mit Chemie, lange
bevor sie wussten, dass sie Chemie betrieben oder den Begriff überhaupt kannten.
Eine Deutung verbindet ihn mit dem griechischen Wort 'chymeía' im Sinne von Gießen, Mischen bzw. Metallverarbeitung. Bestimmt kennen Sie die Zwischenstation, das arabische al-kimiya, woraus im
mittelalterlichen Europa die 'Alchemie' wurde, anfangs noch nicht auf die Goldmacherei bezogen.
Dieser Frage werden wir aber nicht weiter nachgehen, denn wir benutzen sie nur, um das Wesen der Chemie zu ergründen. Was machen Chemiker/innen eigentlich, wenn sie Stoffe untersuchen? Ist deren
Tätigkeit mit der intensiven Beschreibung von Molekülen zu Ende?
Natürlich nicht. Auch das Zusammenbringen von Stoffen, für Laien gedanklich immer mit Knall, Geruch und Rauch verbunden, erklärt es keineswegs erschöpfend. Es ist vielleicht im Kern zum Wohle der Menschheit
die unerschöpfliche Suche nach einem neuen Produkt.

Vielleicht wird dieser Prozess an einem Bespiel etwas klarer. Die meisten von Ihnen werden vielleicht Bakelit nicht mehr kennen. Ich erinnere es an den Innenraum früherer Automobile, z.B. die Klappe für das
Handschuhfach. Ein zwar leichter, aber fürchterlich steifer und auch leicht zerbrechlicher Kunststoff.
Es wurde von Leo Hendrik Baekeland aus Phenol und Formaldehyd entwickelt. Dass man Bakelit den duroplastischen Kunststoffen zuordnet, erfolgt erst später, als man z.B. feststellt, dass das Material nicht
wieder eingeschmolzen werden kann.
Die Vernetzung verhindert das erfolgreich. Es ist ein Kunststoff im wahrsten Sinn seines Wortes. Aus zwei Ausgangsstoffen ist durch kontrollierte chemische Veränderung ein Stoff mit völlig neuen
Eigenschaften entstanden, ein völlig neues Material.
Lassen wir den neuen Namen einmal weg, dann ist durch das Erhitzen und Mischen von Phenol und Formaldehyd Phenolharz entstanden. Es sind die Stellen an den Phenolmolekülen, wo das Formaldehyd
angreifen und damit verstärkend wirken kann.
ChatGPT hat mir geraten, unbedingt Nylon dagegen zu setzen. Wieder eine starke Vernetzung, diesmal durch lange Ketten, herausgefunden durch Wallace Carothers in den 30er Jahren. Polyamide und
Polyester aus gezielten Kondensationsreaktionen.

| Der Hype war gewaltig: Frauen, die sich die neuen Strümpfe nicht leisten
konnten, malten sich kurzerhand die Beine an, um wenigstens so auszusehen, als trügen sie welche. |
Und immer wieder der Kohlenstoff als Zentrum mit einer, zwei oder sogar drei Bindungen an ein Nachbaratom, nicht selten Wasserstoff, und es entsteht mit CH2= CH2 nach
Polymerisation Polyethylen. Die Bezeichnung werden Sie schon einmal gehört haben.
Nach Wikipedia ist Polyethylen mit einem Anteil von ca. 38 Prozent der weltweit am meisten verbrauchte Kunststoff. Im Jahr 2023 wurden 414 Millionen Tonnen Kunststoffe (Polypropylen, Polystyrol, ABS,
PVC, PET, Polycarbonat, Polyethylen) verbraucht.

Bei Bakelit hat die Chemie ein Netzwerk geschaffen, das sich nach seiner Entstehung nicht mehr auflösen lässt. Bei den Thermoplasten dagegen bleiben die langen Molekülketten voneinander getrennt.
Sie können beim Erwärmen aneinander vorbeigleiten und beim Abkühlen wieder erstarren.
|