POKUS Č. 1: Zcela běžné plastové fólie?

Plastové produkty mají široké spektrum vlastností. Výběr výchozích surovin a následné kroky při zpracování ovlivňují profily vlastností produktů. S fóliemi použitými při tomto pokusu se již každé dítě někdy setkalo – ve formě nákupních tašek, potravinářské fólie nebo obalu. Při tomto pokusu lze velice názorně předvést, že plasty mohou mít velice rozdílné vlastnosti, i když vypadají podobně. V návaznosti na pokus lze uvažovat, kdy a k čemu lze kterou fólii smysluplně použít

Vzdělávací cíl:

Žáci se naučí, že fólie, které zvenku vypadají velice podobně, mohou ve vodě a v zemi vykazovat rozdílné vlastnosti.

Výchozí suroviny:

Běžná PE fólie (zelená role): Fólie z polyetylenu s malou hustotou (PE-LD; low density = nízká hustota). Známe ji jako sáček na mražení. Pokud je barevná a potištěná, používá se PE také na nákupní tašky, obaly apod.

PVA fólie rozpustná ve vodě (modrá role): PVA je zkratka pro polyvinylalkohol. PVA fólie je vhodná na produkty používané ve vodnatém prostředí, např. soli do koupele, dezinfekční prostředky, barviva. V nemocnicích se používají pytle na prádlo z PVA. Díky tomu není nutné dotýkat se prádla před praním a dezinfekcí. Textilní průmysl ošetřuje vlákna před zpracováním (pletením, praním atd.) pomocí PVA, aby byla chráněna před poškozením. Z hotového produktu lze PVA snadno vymýt.

BIO fólie ze škrobu (biologicky rozložitelná červená role): Fólie ze směsi škrobu (komplex ze škrobu a biologicky rozložitelných plastů). Po použití se biologickým rozkladem přemění na kompost, který přispívá k hnojení půdy a ke zlepšení půdní struktury. Tato fólie se používá na pytle na bioodpad, nákupní tašky, obaly, jednorázové příbory, zemědělské fólie, květináče, materiál na čalounění a hygienické potřeb

Čemu je při pokusu třeba věnovat pozornost?

Tento snadno proveditelný pokus je vhodné udělat jako úvodní před dalšími pokusy.

Pomůcky jsou jednoduché:

zelená role = běžná PE fólie
modrá role = PVA fólie rozpustná ve vodě
červená role = biologicky rozložitelná fólie

Vzhledem k tomu, že všechny fólie jsou průhledné a bezbarvé, může snadno dojít k jejich záměně. Doporučujeme rozdělovat role s fóliemi postupně a ihned po odstřižení potřebných kousků nechat děti, aby je popsaly tak, jak je uvedeno v návodu k pokusu

Bezpečnostní upozornění

Voda, ve které se rozpustila PVA fólie, se v žádném případě nesmí pít! Pokud by k tomu nedopatřením přece jen došlo, vypijte větší množství vody z vodovodu! Po kontaktu s očima vypláchněte větším množstvím pitné vody. Talíře s rozpuštěnou fólií uchovávejte na místě mimo dosah dětí.

Co dělat, když…

… se PVA fólie nerozpustí ve vodě?
Použili jste příliš studenou vodu. PVA fólie se nejlépe rozpouští ve vlažné vodě.
Záměna fólií. Udělejte pokus ještě jednou.
… se fólie ze škrobu v zemině nerozloží?
Záměna fólií. Udělejte pokus ještě jednou.
Použili jste příliš suchou zeminu nebo je teplota kompostu či okolního prostředí příliš nízká. Mikroorganismy potřebují k růstu vlhko a teplo.
Podívali jste se příliš brzy. Proces rozkladu začne až po 7–9 dnech.

Vysvětlení k pokusu č. 1

Ačkoli fólie vypadají velice podobně, chovají se ve vodě a v zemině zcela rozdílně. Fólie č. 1 (zelená role) se ve vodě ani v zemině nezmění. Fólie č. 2 (modrá role) se ve vodě rozpouští, v zemině však zůstává beze změny. Fólie č. 3 (červená role) se nerozpouští ve vodě, mění se však v půdě. Stává se porézní a na některých místech se rozpouští. Pokud ji necháme dostatečně dlouho v půdě, pak ji zcela rozloží mikroorganismy, které se v půdě nacházejí. Rozdílné chování těchto tří fólií souvisí s rozdílnou molekulární strukturou použitých plastů
V zásadě lze říct, že čím víc se molekulární struktura některé substance podobá molekulární struktuře vody, tím lépe je rozpustná ve vodě, čím víc se podobá struktura oleji, tím lépe je rozpustná v oleji. Fólie č. 1 vyrobená z polyetylenu se ve vodě ani v zemině nezmění. Polyetylen má podobně jako olej molekulární strukturu, která znemožňuje rozpouštění ve vodě a je tedy také vodoodpudivá. Proto se z polyetylenu vyrábějí předměty, které se nesmí rozpouštět ve vodě (plastové sáčky, pláštěnky atd.).
Fólie č. 2 se skládá z PVA (polyvinylalkohol). Na rozdíl od polyetylenu má PVA vodorozpustné vlastnosti. Ve vodě se rozpustí. Součásti PVA však zůstávají zachovány, jak ukáže dodatečný pokus. PVA fólie se používají tam, kde se substance pozvolna uvolňují do vody (např. WC bloky a přísady do koupele). Fólii č. 3 tvoří škrob. Použitý bioplast rozkládají mikroorganismy v kompostu a půdě přirozeným způsobem, fólie však není rozpustná ve vodě. Takové fólie se používají např. jako pytle na bioodpad, tašky nebo v zemědělství.
Mimoto slouží jako obalový materiál, např. ve formě sáčků a sítěk na balení ovoce a zelenin

Vysvětlení k dodatečnému pokusu

Voda se v teple vypařuje. Materiál, ze kterého je vyrobena fólie rozpustná ve vodě, zůstává na talíři jako tenká vrstva poté, co se všechna voda vypařila.