Сторінка 156

Розв’язання

1. Визначаємо, що етилен — це ненасичений вуглеводень з подвійним зв'язком $C=C$, який легко вступає у реакції приєднання.

2. Розуміємо, що під час полімеризації подвійні зв'язки розриваються, і утворюється довгий ланцюг, де всі зв'язки між атомами карбону є одинарними ($C-C$).

3. Висновуємо, що поліетилен за хімічною будовою є алканом з великою молекулярною масою, тому він має властивості типичних алканів: хімічно інертний, не реагує з кислотами, лугами та окисниками.

Розв’язання

1. Пригадуємо, що кристалічні речовини мають чітку температуру плавлення та структуру ґратки, а аморфні — плавляться в інтервалі температур і не мають чіткої структури.

2. Аналізуємо властивості поліетилену: він є малопрозорим (матовим), гнучким, його температура плавлення залежить від виду (LDPE або HDPE) і часто характеризується як діапазон розм'якшення, а не чітка точка.

3. Висновуємо, що поліетилен за фізичними властивостями наближається до аморфних речовин (або містить значну аморфну частку), оскільки він не має чіткої кристалічної структури в масі та плавиться у широкому діапазоні.

Розв’язання

1. Аргументи «за»: Поліетилен дешевий у виробництві, легкий, міцний, водонепроникний та дозволяє економити ресурси (наприклад, менше води при транспортуванні продуктів).

2. Аргументи «проти»: Він не розкладається довго в природі, забруднює ґрунт і водойми, утворює мікропластик, який шкодить тваринам та людям.

3. Висновок: Заміна є виправданою лише за умови обов'язкової сортування сміття та вторинної переробки; без цього використання поліетилену призводить до екологічної катастрофи.

Розв’язання

1. Знайдемо молекулярну масу мономеру етену (${\text{C}}_2{\text{H}}_4$): $M(\text{C})=12$, $M(\text{H})=1$. Отже, $M({\text{C}}_2{\text{H}}_4)=2\cdot 12+4\cdot 1=28$.

2. Поділимо середню молекулярну масу полімеру ($M_r=280000$) на молекулярну масу мономеру: $n=\frac{280000}{28}=10000$.

Розв’язання

1. а) Для етену ${\text{C}}_2{\text{H}}_4$: $M=28$. Масова частка $\text{C}$: $\frac{2\cdot 12}{28}\cdot 100\%=\frac{24}{28}\cdot 100\%\approx 85,7\%$. Масова частка $\text{H}$: $\frac{4\cdot 1}{28}\cdot 100\%=\frac{4}{28}\cdot 100\%\approx 14,3\%$.

2. б) Для поліетилену $[{\text{C}}_2{\text{H}}_4{]}_{1000}$: загальна маса $M=28\cdot 1000=28000$. Масова частка $\text{C}$: $\frac{2000\cdot 12}{28000}\cdot 100\%=\frac{24000}{28000}\cdot 100\%\approx 85,7\%$. Масова частка $\text{H}$: $\frac{2000\cdot 1}{28000}\cdot 100\%=\frac{2000}{28000}\cdot 100\%\approx 14,3\%$.

Розв’язання

1. Аргументи «за»: пластмаси легкі, міцні, не ламаються на дрібні шматки як скло чи метал, дешеві у виробництві, дозволяють створювати одноразову гігієнічну посудину (наприклад, для їжі).

2. Аргументи «проти»: поліетилен розкладається сотні років, забруднює ґрунт і воду, тварини можуть його сприймати за їжу, при спалюванні виділяються токсичні гази.

3. Висновок: повна заміна не виправдана через екологічні ризики; потрібне раціональне використання та сортування сміття.

Розв’язання

1. Оцініть способи утилізації: спалювання виділяє шкідливі гази, захоронення забруднює ґрунт і воду, а переробка дозволяє повертати матеріал у виробничий цикл.

2. Визначте найбільш доцільний метод: вторинна переробка є найкращою з погляду охорони довкілля, тому її варто підтримувати та розвивати.

3. Складіть пам'ятку: запишіть короткі інструкції для учнів та батьків (наприклад: «Не кидайте пакети в природу», «Сортувайте сміття», «Використовуйте пакети кілька разів»).