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Organische Waren

Organische Stoffe sind Verbindungen mit Kohlenwasserstoffen (C und H)
v. a. Nahrungs- und Genussmittel, Textilien, Holz und petrochemische Erzeugnisse (Erdöl und Kunststoffe)

Petrochemische Erzeugnisse

Wie entsteht es

Gemische natürlicher Kohlenwasserstoffe (tote Pflanzen und Tiere, die unter Luftabschluss im Erdinneren verwesen) → Faulschlamm gebildet → durch Ablagerungen von Sand und Tonschichten überdeckt.
Zunehmende Temperatur (50–200 °C) und steigender Druck unter Einwirkung von anaeroben Bakterien → Gemische verschiedenster organischer Verbindungen.
Je nach Zusammensetzung → unterschiedliche Kohlenwasserstoffe, CO₂ & H₂O.
Durch Bewegung der Erdkruste & unter Druck gelangen Kohlenwasserstoffe in Gesteinsschichten mit Porenräumen (Sand oder Kalkstein), oft mit Wasser gefüllt. Öl & Gas werden vom Wasser nach oben verdrängt, bis sie auf eine undurchlässige Deckschicht (Ton oder Salzstöcke) treffen.
Dort sammelt sich Erdöl und -gas – oft gemeinsam – in unterirdischen Lagern, meist auf der Nordhalbkugel, oft unter dem Meeresboden.
Bedeutendste Lagerstätten: Naher Osten, Russland, Afrika, Nordamerika.
Europa: Nordsee.

Wie findet man es?

Gebiete eingrenzen mit hoher Erfolgschance → Untersuchungen & Bohrungen (teuer).
Künstliche Schwingungen (z. B. Sprengungen) → Schallwellen werden von Gesteinsschichten reflektiert und digital aufgezeichnet.
→ Tiefe & Verlauf der Gesteinsschichten erkennen, mögliche Lagerstätten ermitteln.
Gewissheit: nur durch Probebohrungen.

Wie an die Oberfläche bringen?

Bohrtürme (40–60 m hoch), Bohrinseln (Gesamthöhe über 200 m).
Von Bohrinseln bis zu 300 m Wassertiefe, Bohrschiffe bis 1.000 m.

Rotary-Verfahren:

  • Bohrgestänge aus 9 m langen Stücken
  • Motoren rotieren Bohrmeißel
  • Weiches Gestein → mehrere Meter/Stunde
  • Hartes Gestein → Diamantmeißel, wenige cm/Stunde
  • Tonhaltige Flüssigkeit: kühlt und stabilisiert Bohrloch
  • Bohrloch ca. 70 cm breit → stufenweise bis ca. 10 cm
  • Alle 500–1.000 m: Verrohrung
  • Bohrtiefe: meist 1.500–3.000 m
  • Tiefer als 3.500 m: nur mehr Erdgas
  • Erdgasbohrungen: 500–8.000 m

Beispiele

  • Raffineriegas
  • Brennstoffe (Diesel, Benzin, Heizöl, Erdgas)
  • Schmieröle
  • Bitumen (dickflüssiges organisches Material)

Kunststoffe

= Makromoleküle (sehr große Moleküle)

Herstellung:
Aus Monomeren (kleine Bausteine) entstehen kettenförmige Moleküle → Polymere

Drei Herstellungsprozesse

  1. Polymerisation
    Aus Monomeren mit Doppelbindungen → Polymere mit Einfachbindungen
    Beispiele:

    • Polyethen (PE): Flaschen, Behälter
    • Polystyrol: Verpackungen, Dämmstoffe
    • Polyvinylchlorid (PVC): Rohre, Fußbodenbeläge
  2. Polyaddition

  3. Polykondensation

Erster Kunststoff:
Bakelit


Textilfasern

Naturfasern

  • Pflanzlich (Zellulose):

    • Baumwolle
    • Hanf
    • Jute
    • Kokos
  • Tierisch (Eiweiß):

    • Wolle (Schaf)
    • Seide (Kokon der Seidenraupe)
    • Kaschmir (Ziege)
    • Angorawolle (Kaninchen)

Anwendungen von Seide

  • Textilindustrie (Kleidung, Tücher)
  • Medizin (Wundnähte)
  • Kunst & Design (Malerei auf Seide)
  • Kosmetik & Pflege (Seidenproteine in Cremes)

Wasch- und Reinigungsmittel

Organische Produkte → z. B. Seife, Duschgel, Waschmittel

Chemische Verbindungen: Tenside

Aufbau von Tensiden:

  • Hydrophiler Kopf (wasserlöslich)
  • Hydrophober Schwanz (nicht wasserlöslich)

Tensidarten:

  • Anionische: hydrophil, negativ geladen → z. B. Seife
  • Kationische: hydrophil, positiv geladen → z. B. Weichspüler
  • Amphotere: hydrophil hat + und – → z. B. Shampoo
  • Nichtionische: hydrophil, ungeladen → z. B. Pflegeprodukte