Vom Erdöl zum Kunststoff

Übergreifend Klasse 10

Kohlenwasserstoffe

Kohlenwasserstoffe sind eine wichtige Gruppe chemischer Verbindungen aus der organischen Chemie.

Sie sind sehr vielfältig und teilen sich in vier Untergruppen, den Alkanen, Alkenen, Alkinen und Aromaten.

Die meisten Kohlenwasserstoffe kommen insbesondere im Erdöl und Erdgas vor. In geringen Mengen kommen sie außerdem in Pflanzen vor.

Kohlenwasserstoffe werden zum Großteil als fossile Brennstoffe verwendet, wodurch sie eine große technische und wirtschaftliche Bedeutung haben.

Daneben dienen sie außerdem der Synthese vieler organischer Stoffe.

Erklärung von Serlo Education e. V., lizenziert unter CC BY-SA 4.0 – Original bei Serlo, CC BY-SA 4.0, übernommen am 2026-09-03.

Schritt 1 – Destillation: Erdöl ist ein Gemisch. In der Fraktionierkolonne wird es nach Siedebereichen getrennt: Gase, Benzin, Kerosin, Diesel, Schweröl, Bitumen.
Schritt 2 – Cracken: Die langen Ketten der schweren Fraktionen werden bei hoher Temperatur zerbrochen. Dabei entstehen kurze Moleküle mit Doppelbindung – vor allem Ethen und Propen. Ohne diesen Schritt gäbe es viel zu wenig davon.
Schritt 3 – Polymerisation: Die Doppelbindungen öffnen sich, und tausende Moleküle (Monomere) hängen sich zu einer langen Kette (Polymer) zusammen. Aus Ethen wird Polyethylen, aus Propen Polypropylen, aus Styrol Polystyrol.
Die Eigenschaften kommen von der Kette: lange, wenig verzweigte Ketten ergeben festes Material; verzweigte ergeben weiches. Vernetzte Ketten ergeben Duroplaste, die sich nicht mehr schmelzen lassen.
Und genau das ist das Problem: Was so stabil ist, zerfällt in der Natur kaum. Recycling gelingt gut bei sortenreinen Thermoplasten und schlecht bei Gemischen und Verbunden.

Wozu dient das Cracken?
Lösung
Lange Moleküle werden zu kurzen mit Doppelbindung zerlegt – dem Rohstoff für Kunststoffe.
Was sind Monomer und Polymer?
Lösung
Das Einzelmolekül und die lange Kette daraus.
Warum sind Kunststoffe schwer abbaubar?
Lösung
Ihre Ketten sind sehr stabil; in der Natur gibt es kaum Organismen, die sie zerlegen.

Sammelt zehn Verpackungen und lest die Kunststoffkennzeichen. Welche sind sortenrein und damit gut recycelbar?