background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

 

 

 

 

 

MINISTERSTWO EDUKACJI 
             NARODOWEJ 

 
 

 

 

Zofia Jakubiak 

 

 

 
Wytwarzanie 

polimerów 

311[31].Z4.08 

    

 

 

 
 

 
Poradnik dla nauczyciela 
 

 

 

 

 

 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

 

 

 

 

 

 

 

Instytut Technologii Eksploatacji  Państwowy Instytut Badawczy 
Radom 

2006 

          

 

 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

1

Recenzenci: 
mgr Urszula Ciosk-Rawluk 
mgr Zbigniew Rawluk 
 
 
Opracowanie redakcyjne: 
mgr inż. Małgorzata Urbanowicz 
 
 
Konsultacja: 
dr inż. Bożena Zając 
 
 
Korekta: 

 

 

 

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[31].Z4.08 
„Wytwarzanie polimerów”  zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu 
technik technologii chemicznej 

 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Wydawca 

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom  2006 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

2

SPIS TREŚCI

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Wprowadzenie 
2. Wymagania wstępne  
3. Cele kształcenia 
4. Przykładowe scenariusze zajęć  
5. Ćwiczenia 

5.1. Reakcje polimeryzacji, kopolimeryzacji i polikondensacji 

5.1.1. Ćwiczenia 

5.2. Metody wytwarzania polietylenu 

5.2.1. Ćwiczenia 

5.3. Wytwarzanie polistyrenu ciągłą metoda blokową. Suspensyjna 

polimeryzacja chlorku winylu 
5.3.1. Ćwiczenia 

5.4. Zastosowanie najważniejszych polimerów i kopolimerów. Recykling 

oraz  utylizacja polimerów i kopolimerów 

    5.4.1.Ćwiczenia 
6. Ewaluacja osiągnięć uczniów 
7. Literatura 

 
 

3
5
6
7

13
13
13
14
14

16
16

19
19
21
34

7

9

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

3

1. WPROWADZENIE

  

 

 

Przekazujemy Państwu Poradnik dla nauczyciela, który będzie pomocny w prowadzeniu 

zajęć dydaktycznych w szkole kształcącej w zawodzie technik technologii chemicznej 
w jednostce modułowej Wytwarzanie polimerów

W poradniku zamieszczono: 

−  wymagania wstępne, 
−  cele kształcenia 

−  przykładowe scenariusze zajęć, 

−  propozycje  ćwiczeń, które mają na celu ukształtowanie u uczniów umiejętności 

praktycznych, 

−  wykaz literatury, z jakiej uczniowie mogą korzystać podczas nauki. 
      Wskazane  jest,  aby  zajęcia dydaktyczne były prowadzone różnymi metodami 

 

ze szczególnym uwzględnieniem aktywizujących metod nauczania, np. samokształcenia 
kierowanego, tekstu przewodniego, metody projektów, ćwiczeń praktycznych. 
     Formy organizacyjne pracy uczniów mogą być zróżnicowane, począwszy od samodzielnej 
pracy uczniów do pracy zespołowej.  
W celu sprawdzenia wiadomości i umiejętności ucznia, nauczyciel może posłużyć się 
zamieszczonym w rozdziale 6 zestawem zadań testowych dwustopniowych oraz 
przeprowadzić zadanie praktyczne wysoko symulowane. 
W tym rozdziale podano do testu dwustopniowego: 
−  plan testu w formie tabelarycznej, 
−  punktacje zadań, 

−  instrukcję dla nauczyciela, 

−  instrukcję dla ucznia, 
−  kartę odpowiedzi,  

−  zestaw zadań testowych. 
Zadanie praktyczne zawiera: 
−  instrukcję dla nauczyciela, 
−  plan zadania praktycznego, 

−  instrukcję dla ucznia, 

−  treść zadania, 
−  kartę pracy, 

−  kartę oceny, 

−  załącznik z wykresami, schematem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

4

 

Schemat układu jednostek modułowych 

 

311[31].Z4 

Technologia wytwarzania 

półproduktów i produktów 

organicznych

311[31].Z4.06 

Wytwarzanie chlorku 

winylu 

 i rozpuszczalników 

chloroorganicznych 

311[31].Z4.08 

Wytwarzanie 

polimerów 

 

311[31].Z4.02 

Wytwarzanie olefin  

i węglowodorów 

aromatycznych 

311[31].Z4.03 

Wytwarzanie  

i oczyszczanie 

surowego gazu 

syntezowego 

311[31].Z4.04 

Wytwarzanie metanolu  

i kwasu octowego 

311[31].Z4.10 

Komponowanie 

wysokooktanowych 

benzyn bezołowiowych 

311[31].Z4.09 

Wytwarzanie fenolu  

i acetonu z kumenu 

311[31].Z4.01 

Wytwarzanie 

produktów naftowych 

 i surowców 

petrochemicznych 

311[31].Z4.05 

Wytwarzanie 

produktów alkilowania 

311[31].Z4.07 

Wytwarzanie styrenu 

z etylobenzenu 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

5

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

    

 

 

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: 

−  korzystać z różnych źródeł informacji, 

−  wykonywać podstawowe działania arytmetyczne, 
−  czytać tekst ze zrozumieniem, 

−  rozróżniać właściwości fizyczne i chemiczne substancji, 

−  zapisywać równania reakcji, 
−  scharakteryzować pojęcia: katalizator, inicjator, inhibitor, 

−  wykonywać obliczenia stechiometryczne, 

−  przestrzegać przepisów bhp w pracowni chemicznej, 
−  interpretować zasady technologiczne, 

−  sporządzać schematy ideowe, 

−  stosować technikę komputerową w sporządzaniu schematów ideowych. 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

6

3. CELE KSZTAŁCENIA

    

 

 

 

 

W wyniku realizacji jednostki modułowej, uczeń powinien umieć: 

−  przedstawić uproszczone wzory polietylenu, polipropylenu, polistyrenu i polichlorku 

winylu, 

−  wyjaśnić pojęcie stopnia polimeryzacji, 
−  rozróżnić reakcje polimeryzacji i polikondensacji, 

−  scharakteryzować stosowane w przemyśle sposoby prowadzenia polimeryzacji: w masie, 

w zawiesinie i w emulsji, 

−  rozróżnić procesy produkcji polietylenu metodą wysokociśnieniową oraz 

niskociśnieniową w obecności metaloorganicznego katalizatora kompleksowego, 

−  odróżnić zasadnicze typy polietylenu, 

−  scharakteryzować ciągłą metodę blokową polimeryzacji styrenu, 

−  wyjaśnić zasadę suspensyjnej polimeryzacji chlorku winylu, 
−  scharakteryzować metody przeróbki surowego PCW na PCW twardy, miękki  

i chlorowany, 

−  ocenić właściwości najważniejszych kopolimerów, w tym kauczuków syntetycznych, 

−  ocenić szkodliwość substancji stosowanych w procesie wytwarzania tworzyw 

polimeryzacyjnych, 

−  zestawić dane porównawcze o wielkości produkcji najważniejszych tworzyw 

polimeryzacyjnych, 

−  zastosować zasady bhp, ochrony ppoż. oraz ochrony środowiska obowiązujące na 

stanowiskach pracy. 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

7

4. PRZYKŁADOWE SCENARIUSZE ZAJĘĆ

 

 
Scenariusz zajęć 1   

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Osoba prowadząca …………………………………….…………. 
Modułowy program nauczania:  

technik technologii chemicznej             311[31] 

Moduł:  Technologia wytwarzania półproduktów i produktów organicznych 311[31].Z4 
Jednostka modułowa: Wytwarzanie polimerów                                               311[31].Z4.08 

Temat: Zastosowanie różnych polimerów i kopolimerów z uwzględnieniem  

             ich właściwości. 
Cel ogólny: poznanie właściwości polimerów i kopolimerów oraz ich zastosowania.                  
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: 

–  rozróżnić rodzaje tworzyw sztucznych, 
–  charakteryzować właściwości, 
–  wskazać kierunki zastosowania, 
–  ocenić zagrożenia środowiska zużytymi tworzywami. 

Metody nauczania:  

–  metoda projektów. 

Formy organizacyjne pracy uczniów: 

–  grupowa zróżnicowana. 

Czas: 45 min na wprowadzenie do projektu, 45 min na prezentację projektów. 
          Projekt będzie wykonywany przez uczniów w czasie pozalekcyjnym  
          w ciągu dwóch tygodni. 
Środki dydaktyczne: 

–  komputer z dostępem do Internetu, 
–  literatura z rozdziału 7, 
–  czasopisma specjalistyczne np. „Przemysł Chemiczny”. 

 
 

Przebieg zajęć: 

Lp. 

Fazy przygotowania 

projektu 

Czynności 

nauczyciela 

Czynności 

uczniów 

   1 

Wprowadzenie do 
tematu  
i zasugerowanie 
problemów do 
rozwiązania 

− podaje informacje niezbędne do  
   zapoznania uczniów  
   z właściwości polimerów  
   kopolimerów oraz  
   ich zastosowaniem. 
− podaje literaturę 

 tworzą zespoły 
   zadaniowe. 

   2 

Sformułowanie 
tematów i ustalenie 
zakresu projektów 

− wyjaśnia zasadę metody  
   projektów, 
− ustala formę projektów, czas  
   prezentacji i kryteria ocen. 

 wybierają tematy, 
   
− zbierają informacje  
   do projektów, 
   
   

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

8

Lp. 

Fazy przygotowania 

projektu 

Czynności 

nauczyciela 

Czynności 

uczniów 

   3 

Realizacja projektów 

− odpowiada na pytania uczniów 
  związane z realizacją projektów, 
− czuwa nad zaplanowanym  
   przebiegiem ich realizacji. 

 opracowują plan  
    działania 
 korzystają  
   z literatury, 
− uczestniczą  
   w konsultacjach, 
− piszą sprawozdanie, 
− opracowują zebrany
   materiał oraz formę 
   prezentacji. 

4 Prezentacja 

projektów 

 ustala kolejność prezentacji przez
   poszczególne zespoły   
   uczniowskie, 
− prowadzi dyskusję po  
   przedstawieniu projektu, 
− ocenia projekty uwzględniając  
   opinie wypowiedziane podczas  
   dyskusji, 
− dokonuje podsumowania  
    wykonanych projektów, 
−  zadaje prace domowe. 

− prezentują swoje  
   projekty, 
− po prezentacji  
   odpowiadają na  
   pytania kolegów, 
− pozostali uczniowie
   sporządzają notatki 
   z ważniejszych    
   treści zawartych  
   w projekcie, 
− oceniają projekt  

    kolegów. 

 

Czas prezentacji projektów – każda grupa 10 minut. 
Forma projektów – kolekcja przedmiotów użytkowych wykonanych z tworzyw, plakat  
lub prezentacja komputerowa. 
Kryteria oceny: 
–  sposób prezentacji: poprawność językowa, technika prezentacji, komunikatywność, 

wykorzystanie czasu prezentacji, 

–  estetyka wykonania projektu, 
–  stopień uzyskania zamierzonych celów, 
–  prawidłowość treści, 
–  pracowitość i zaangażowanie. 
 
Tematy projektów: 
1. Zastosowanie różnych polimerów z uwzględnieniem ich właściwości. 
2. Zastosowanie różnych kopolimerów z uwzględnieniem ich właściwości. 

 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

9

INSTRUKCJA DO WYKONANIA PROJEKTU 

 

Celem projektu jest przedstawienie zastosowania różnych polimerów i kopolimerów  
z uwzględnieniem ich właściwości. 
1.  Podzielcie się na grupy i wybierzcie lidera, który będzie czuwał nad prawidłowym  

przebiegiem pracy. 

2.  Grupy wybiorą jeden z poniższych tematów: 

Zastosowanie różnych polimerów z uwzględnieniem ich właściwości. 
Zastosowanie różnych kopolimerów z uwzględnieniem ich właściwości. 

3.  Wszyscy powinni uwzględnić następujące informacje dotyczące: 

–  właściwości tworzyw, 
–  kierunku zastosowania tworzyw, 
–  zagrożeń środowiska zużytymi tworzywami, 
–  sposobu wykorzystania zużytych tworzyw. 

4.  Opracujcie dokładny plan działania. 
5.  Zaplanujcie, w jakiej formie zaprezentujecie zebrany materiał. 
6.  Przedstawcie sprawozdanie z realizacji projektu. 
7.  Każda grupa otrzyma 10 minut na prezentację projektu. 
8.  Projekt będzie oceniany według następujących kryteriów: 

–  sposób prezentacji: poprawność językowa, technika prezentacji, komunikatywność, 

wykorzystanie czasu prezentacji, 

–  estetyka wykonania projektu, 
–  stopień uzyskania zamierzonych celów, 
–  prawidłowość treści, 
–  pracowitość i zaangażowanie. 

9.  Ostateczna ocena uwzględnia opinię uczniów podczas dyskusji nad projektem. 
 
Zakończenie zajęć 
Praca domowa 
    Zestaw  dane  porównawcze  o  wielkości produkcji najważniejszych tworzyw 
polimeryzacyjnych w Polsce. 
 
Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: 
–  sprawdzanie przygotowanych sprawozdań. 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

10

Scenariusz zajęć 2   

 

 

 

 

 

 

 

 

Osoba prowadząca …………………………………….…………. 
Modułowy program nauczania:  

technik technologii chemicznej              311[31] 

Moduł:  Technologia wytwarzania półproduktów i produktów organicznych  311[31].Z4                                   
Jednostka modułowa: Wytwarzanie polimerów                                                311[31].Z4.08 

Temat: Projekt schematu ideowego recyklingu zużytych opon  

            samochodowych. 
Cel ogólny: kształtowanie świadomości proekologicznej – wykorzystanie odpadów.                    
Po zakończeniu zajęć edukacyjnych uczeń potrafi: 

–  ocenić stan środowiska, 
–  uzasadnić konieczność segregacji odpadów, 
–  zagospodarować odpady z tworzyw sztucznych, 
–  zaplanować kolejność operacji recyklingu zużytych opon, 
–  narysować schemat ideowy. 

Metody nauczania:  

–  metoda projektów. 

Formy organizacyjne pracy uczniów: 

–  grupowa jednolita. 

 

Czas: 45 min na wprowadzenie do projektu, 45 min na prezentację projektu. 
          Projekt będzie wykonywany przez uczniów w czasie pozalekcyjnym  
          w ciągu dwóch tygodni. 
Środki dydaktyczne: 

–  komputer z dostępem do Internetu, 
–  literatura z rozdziału 7, 
–  czasopisma specjalistyczne np. „Chemik”, „Przemysł Chemiczny”. 

 
 

       Przebieg zajęć: 
 
Lp. Fazy 

przygotowania 

projektu 

Czynności 

nauczyciela 

Czynności 

uczniów 

1 Wprowadzenie 

 

do tematu  
i zasugerowanie 
problemów do 
rozwiązania 

–  podaje informacje niezbędne 

do 
opracowania schematów   
ideowych recyklingu zużytych 
opon samochodowych. 

–  podaje literaturę 

–  tworzą zespoły 

zadaniowe. 

2 Sformułowanie 

tematów i ustalenie 
zakresu projektu 

−  wyjaśnia zasadę metody 

projektu, 

–  ustala formę projektu, czas   

prezentacji i kryteria ocen. 

–  zbierają informacje na 

temat swoich   
projektów, 

 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

11

Lp. Fazy 

przygotowania 

projektu 

Czynności 

nauczyciela 

Czynności 

uczniów 

  3 

Realizacja projektów 

− odpowiada na pytania uczniów 

wiązane z realizacją projektów, 

− czuwa nad zaplanowanym 

przebiegiem ich realizacji. 

−  opracowują plan 

działania 
korzystają z literatury, 
uczestniczą 
w konsultacjach, 

−  piszą sprawozdanie, 

−  opracowują zebrany   

materiał oraz formę  
prezentacji. 

4 Prezentacja 

projektów 

− ustala kolejność prezentacji 

przez poszczególne zespoły 
uczniowskie, 

− prowadzi dyskusję po  

przedstawieniu projektu, 

− ocenia projekty uwzględniając  

opinie wypowiedziane podczas  
dyskusji, 

− dokonuje podsumowania   

wykonanych projektów, 

− zadaje prace domowe. 

−  prezentują swoje 

projekty, 

−  po prezentacji    

odpowiadają  na pytania 
kolegów, 

−  pozostali uczniowie   

sporządzają notatki 
z ważniejszych treści     
zawartych  w projekcie, 

−  oceniają projekty kolegów

 

Czas prezentacji projektów – każda grupa 10 minut. 
 
Forma projektów – plakat lub prezentacja komputerowa. 
 
Kryteria oceny: 
–  sposób prezentacji: poprawność językowa, technika prezentacji, komunikatywność, 

wykorzystanie czasu prezentacji, 

–  estetyka wykonania projektu, 
–  stopień uzyskania zamierzonych celów, 
–  prawidłowość treści, 
–  pracowitość i zaangażowanie. 

 

 

INSTRUKCJA DO WYKONANIA PROJEKTU 

Celem projektu jest opracowanie schematu ideowego recyklingu zużytych opon 
samochodowych. 
1.  Podzielcie się na grupy i wybierzcie lidera, który będzie czuwał nad prawidłowym 

przebiegiem pracy. 

2.  Wszyscy autorzy powinni uwzględnić następujące informacje dotyczące: 

–  oceny stanu środowiska, 
–  sposobu segregacji odpadów, 
–  zagospodarowania odpadów, 
–  metod utylizacji tworzyw. 

3.  Opracujcie dokładny plan działania. 
4.  Zaplanujcie, w jakiej formie zaprezentujecie zebrany materiał. 
5.  Przedstawcie sprawozdanie z realizacji projektu. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

12

6.  Każda grupa otrzyma 10 minut na prezentację projektu. 
7.  Projekt będzie oceniany według następujących kryteriów: 

−  sposób prezentacji: poprawność językowa, technika prezentacji, komunikatywność, 

wykorzystanie czasu prezentacji, 

−  estetyka wykonania projektu, 

−  stopień uzyskania zamierzonych celów, 
−  prawidłowość treści, 

−  pracowitość i zaangażowanie. 

8. Ostateczna ocena uwzględnia opinię uczniów podczas dyskusji nad projektem. 

 

Zakończenie zajęć 
 
Praca domowa 
Podaj przykłady zastosowania utylizacji polimerów. 
 
Sposób uzyskania informacji zwrotnej od ucznia po zakończonych zajęciach: 
–  sprawdzanie przygotowanych sprawozdań. 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

13

5. ĆWICZENIA

    

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1. Reakcje polimeryzacji, kopolimeryzacji i polikondensacji

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1.1. Ćwiczenia    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ćwiczenie 1 

Na wybranych przykładach scharakteryzuj reakcje polimeryzacji i polikondensacji. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z materiałem nauczania, 
2)  zapisać przykładowe równania reakcji polimeryzacji i polikondensacji, 
3)  wskazać różnice w przebiegu reakcji, 
4)  ocenić wpływ temperatury na przebieg reakcji polimeryzacji. 
 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  dyskusja problemowa. 

 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania (Poradnik dla ucznia 

− rozdział 4.1.1). 

 

Ćwiczenie 2 

Oblicz masę cząsteczki polietylenu, jeżeli stopień polimeryzacji wynosi 800.   

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania.  

 

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  definiować stopień polimeryzacji, 
2)  zapisać wzór na obliczanie masy cząsteczkowej polimeru, 
3)  obliczyć masę cząsteczkową meru, 
4)  obliczyć masę cząsteczkową polimeru. 
 

Zalecane metody nauczania 

− uczenia się: 

–  metoda praktyczna, obliczenia. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania (Poradnik dla ucznia 

− rozdział 4.1.1), 

–  kalkulator, 
–  układ okresowy pierwiastków.   

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

14

5.2. Metody wytwarzania polietylenu 

 

5.2.1. Ćwiczenia 

 

Ćwiczenie 1 

Na podstawie rysunku 6 i 7 dokonaj analizy schematów instalacji wytwarzających 

polietylen metodą niskociśnieniowa i wysokociśnieniową. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Przygotować schemat 
produkcji polietylenu metodą wysokociśnieniową oraz schemat produkcji polietylenu metodą 
niskociśnieniową. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Uczeń powinien: 

1)  określić warunki otrzymywania LDPE i HDPE, 
2)  ustalić aparaty i urządzenia stosowane w produkcji LDPE i HDPE, 
3)  ustalić procesy w obu instalacjach, 
4)  ocenić koszty aparatury i bezpieczeństwo procesów produkcji. 

 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda projektów. 

 

Środki dydaktyczne: 

–  schemat instalacji produkcji polietylenu metodą wysokociśnieniową, 
–  schemat produkcji polietylenu metodą niskociśnieniową. 

 

Ćwiczenie 2 

Zaprojektuj schemat ideowy produkcji polietylenu. Surowcem wyjściowym do produkcji 

jest ropa naftowa. 

 

Wskazówki do realizacji: 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Uczeń powinien: 

1)  ustalić główne etapy produkcji, 
2)  ustalić półprodukty i monomer, 
3)  ustalić procesy w poszczególnych etapach, 
4)  narysować schemat ideowy produkcji polietylenu. 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

15

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda projektów. 

 

Środki dydaktyczne: 

–  komputer, 
–  materiał nauczania (Poradnik  dla ucznia 

− rozdział 4.2.1). 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

16

5.3. Wytwarzanie polistyrenu ciągłą metodą blokową. 

 Suspensyjna polimeryzacja chlorku winylu 

 

5.3.1. Ćwiczenia 
 

Ćwiczenie 1 

Scharakteryzuj metodę blokową polimeryzacji styrenu. 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Przygotować schemat 
polimeryzacji styrenu metodą blokową. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  ustalić surowiec, 
2)  ustalić warunki procesu, 
3)  wskazać nośnik ciepła, 
4)  opisać przebieg procesu w kolumnie polimeryzacyjnej, 
5)  podać sposób obróbki produktu. 
 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  praca z tekstem. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania (Poradnik dla ucznia 

− rozdział 4.3.1), 

–  schemat polimeryzacji styrenu metodą blokową, 
–  literatura podana w rozdziale 7. 
 
 
Ćwiczenie 2 

Scharakteryzuj proces suspensyjnej polimeryzacji chlorku winylu i metody przerobu 

polichlorku winylu. 
 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Przygotować schemat 
instalacji do otrzymywania polichlorku winylu metodą polimeryzacji suspensyjnej. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Uczeń powinien: 

1)  przedstawić zasady polimeryzacji suspensyjnej, 
2)  wskazać parametry procesu, 
3)  wskazać inicjator i stabilizator procesu, 
4)  podać sposób usuwania nieprzereagowanego substratu, 
5)  wskazać metody przeróbki surowego PVC, 
6)  opisać przeróbkę surowego PVC na miękki, 
7)  porównać właściwości PVC twardego, miękkiego i chlorowanego. 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

17

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego. 

 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania (Poradnik dla ucznia 

− rozdział 4.3.1), 

–  schemat instalacji do otrzymywania polichlorku winylu metodą polimeryzacji 

suspensyjnej, 

–  literatura podana w rozdziale 7. 

 

Ćwiczenie 3 

Podczas wycieczki do Zakładów Petrochemii w Płocku dokonaj obserwacji pracy 

sterowni i procesu produkcji polietylenu. Oceń zagrożenia związane z procesem produkcji 
polietylenu. 

 

Wskazówki do realizacji: 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy podczas wycieczki do 
zakładu przemysłowego. 

        

 

Sposób wykonania ćwiczenia 

 

Uczeń powinien: 

1)  zapoznać się z obowiązującymi na terenie zakładu przepisami bhp i stosować się do nich, 
2)  uzyskać informacje o szkodliwości substancji stosowanych w procesie produkcyjnym, 
3)  uzyskać informacje o stosowanych środkach bezpieczeństwa, 
4)  uzyskać informacje o urządzeniach stosowanych w procesie produkcji, 
5)  uzyskać informacje dotyczące kontroli temperatury i ciśnienia, 
6)  uzyskać informacje o obiegu czynników grzewczych i chłodniczych, 
7)  uzyskać informacje o składzie mieszanin reakcyjnych, 
8)  uzyskać informacje o zagrożeniach związanych z procesem produkcji, 
9)  uzyskać informacje o odpadach z procesu produkcyjnego i sposobach ich 

zagospodarowania, 

10)  narysować schemat blokowy produkcji, 
11)  ocenić zagrożenia na stanowisku pracy. 

 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego. 

 

Środki dydaktyczne: 

–   przemysłowa instalacja polimeryzacji etylenu. 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

18

Ćwiczenie 4 

Zawiesinę polichlorku winylu w chloroformie poddano chlorowaniu w wyniku czego 

zawartość chloru w polimerze wzrosła do 60%. Ile kg chloru zużyto i jaką masę 
chlorowanego polimeru otrzymano, jeżeli do chlorowania użyto 1000 kg polichlorku winylu. 
 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  obliczyć masę chloru zawartą w polichlorku winylu, 
2)  obliczyć procentową zawartość chloru w polichlorku winylu, 
3)  obliczyć o ile procent wzrosła zawartość chloru w chlorowanym polichlorku winylu, 
4)  obliczyć o jaką masę wzrosła zawartość chloru i masa chlorowanego polimeru, 
5)  obliczyć masę chloru potrzebną do reakcji chlorowania polimeru. 
 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  ćwiczenia praktyczne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  kalkulator, 
–  układ okresowy pierwiastków. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

19

5.4. Zastosowanie najważniejszych polimerów i kopolimerów. 

Recykling oraz utylizacja polimerów i kopolimerów 

 
 

5.4.1.Ćwiczenia 
 

Ćwiczenie 1 

Zbadaj właściwości następujących polimerów: polietylenu, polistyrenu, polichlorku 

winylu zgodnie z przepisami bhp. Wskaż zastosowanie podanych tworzyw do produkcji 
przedmiotów użytkowych. 
 

 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy w laboratorium 
chemicznym. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  niewielką próbkę tworzywa, trzymając w metalowych szczypcach, zapalić i wprowadzić 

ją do płomienia palnika (pod wyciągiem), 

2)  do wyjętej z płomienia próbki polichlorku winylu zaraz zbliżyć zwilżony wodą papierek 

wskaźnikowy, 

3)  próbkę tworzywa przemyć watą zwilżoną benzyną, a następnie acetonem, 
4)  próbkę tworzywa zanurzyć na chwilę w gorącej wodzie i wygiąć za pomocą szczypiec, 
5)  zapisać spostrzeżenia,  
6)  uzasadnić, dlaczego odpadów z polichlorku winylu nie można spalać w piecach, 
7)  podać przykłady zastosowania wybranych tworzyw do produkcji przedmiotów 

użytkowych. 

 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  ćwiczenia laboratoryjne. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  próbki polimerów, 
–  szkło laboratoryjne, 
–  odczynniki chemiczne, 
–  szczypce metalowe, 
–  palnik, 
–  wyciąg. 
 
Ćwiczenie 2 

Oceń wpływ zużytych przedmiotów z polietylenu na środowisko. Zaprojektuj schemat 

ideowy regeneracji. 
 

Wskazówki do realizacji: 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy.       

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

20

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  ocenić wpływ zużytych przedmiotów z polietylenu na środowisko, 
2)  podać sposób odzysku polietylenu, 
3)  ustalić rodzaje operacji recyklingu, 
4)  narysować schemat ideowy, 
5)  uzasadnić konieczność stosowania recyklingu, 
 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda projektów. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  komputer z dostępem do internetu, 
–  inne dostępne źródła informacji. 

 

Ćwiczenie 3 

Scharakteryzuj proces otrzymywania kauczuku butadieno-styrenowego. Dokonaj oceny 

właściwości kauczuku syntetycznego. 
 

Wskazówki do realizacji 
Przed przystąpieniem do realizacji ćwiczenia, nauczyciel powinien omówić jego zakres 

i techniki wykonania. Zapoznać uczniów z zasadami bezpiecznej pracy. Przygotować schemat 
produkcji kauczuku butadieno-styrenowego. 

         

Sposób wykonania ćwiczenia 
 
Uczeń powinien: 

1)  ustalić surowce stosowane do produkcji, 
2)  wskazać inicjator, regulator i emulgator i określać ich rolę, 
3)  opisać proces produkcji, 
4)  określić sposób obróbki surowego kauczuku, 
5)  scharakteryzować właściwości kauczuku, 
6)  wskazać zastosowanie. 
 

Zalecane metody nauczania

−uczenia się: 

–  metoda tekstu przewodniego. 
 

Środki dydaktyczne: 

–  materiał nauczania (Poradnik dla ucznia 

− rozdział 4.4.1), 

–  schemat produkcji kauczuku butadieno-styrenowego. 
–  literatura podana w rozdziale 7. 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

21

6. EWALUACJA OSIĄGNIĘĆ UCZNIA

  

 

 

Przykłady narzędzi pomiaru dydaktycznego  

 

 
Test dwustopniowy do jednostki modułowej

 

„Wytwarzanie polimerów” 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Test składa się z 20  zadań wielokrotnego wyboru, z których: 

−  zadania 1, 2, 5, 6, 7, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 19, 20 są z poziomu podstawowego, 
−  zadania 8, 10, 11, 12, 18 są z poziomu ponadpodstawowego. 
 

Punktacja zadań: 0 lub 1 punkt  

 

 

 

 

 

 

 

Za każdą prawidłową odpowiedź uczeń otrzymuje 1 punkt. Za złą odpowiedź lub jej brak 

uczeń otrzymuje 0 punktów. 

 
Proponuje się następujące normy wymagań – uczeń otrzyma następujące 
oceny szkolne:    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−  dopuszczający – za rozwiązanie co najmniej 10 zadań z poziomu podstawowego, 

−  dostateczny – za rozwiązanie co najmniej 13 zadań z poziomu podstawowego,  
−  dobry – za rozwiązanie 16 zadań, w tym co najmniej 3 z poziomu ponadpodstawowego,  

−  bardzo dobry – za rozwiązanie 18 zadań, w tym co najmniej 4 z poziomu 

ponadpodstawowego. 

 

Plan testu    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nr 

zad. 

Cel operacyjny  
(mierzone osiągnięcia ucznia) 

Kategoria 

celu 

Poziom 

wymagań 

Poprawna 

odpowiedź 

Ustalać nazwę polimeru na podstawie 
jego wzoru 

B P a 

Wyjaśniać pojęcie stopnia 
polimeryzacji 

B P c 

Rozróżniać reakcje polimeryzacji  
i polikondensacji 

C P b 

Rozpoznać sposób prowadzenia 
polimeryzacji 

A P b 

Rozróżniać procesy produkcji 
poletylenu metodą wysokociśnieniową 
i niskociśnieniową 

C P c 

6 Rozróżniać typy polietylenu 

Określać rolę azotu w procesie 
polimeryzacji styrenu metodą blokową 

C P a 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

22

Ustalać substraty wprowadzane do 
reaktora podczas polimeryzacji chlorku 
winylu 

C PP d 

Scharakteryzować metody przeróbki 
PVC 

C P a 

10 Oceniać właściwości polimerów 

PP 

11 

Oceniać szkodliwość substancji 
stosowanych w produkcji polimerów 

C PP a 

12 Obliczać masy cząsteczkowe polimeru 

PP 

13 Przeliczać wielkość produkcji 

14 Wskazywać zastosowanie polimerów 

15 

Określać sposób utylizacji tworzyw 
sztucznych 

B P c 

16 

Określać sposób regeneracji tworzyw 
sztucznych 

B P a 

17 

Przewidywać zagrożenia na stanowisku 
pracy 

C P c 

18 Obliczać stopień polimeryzacji 

PP 

19 Określać skład gumy 

20 

Określać parametry procesu 
kopolimeryzacji 

B P c 

 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

23

Przebieg 

testowania 

 

   

 
Instrukcja 

dla 

nauczyciela 

 

      

 

1.  Ustal z uczniami termin przeprowadzenia sprawdzianu z wyprzedzeniem co najmniej 

jednotygodniowym. 

2.  Podaj zakres materiału. 
3.  Zapewnij warunki do samodzielnej pracy. 
4.  Rozdaj zestawy zadań, kartę odpowiedzi i instrukcje dla ucznia. 
5.  Odczytaj uczniom przeznaczoną dla nich instrukcję oraz udziel odpowiedzi na pytania. 
6.  Kilka minut przed zakończeniem testu przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie 

zakończenia zadania. 

7.  Zbierz karty odpowiedzi oraz zestawy zadań testowych. 
8.  Sprawdź wyniki i przeprowadź analizę uzyskanych wyników testu i wybierz te zadania, 

które sprawiły uczniom największe trudności. 

9.  Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności. 
10. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń 

dydaktycznych – niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu. 

 
 

Instrukcja dla ucznia    

 

 

 

 

 

 

 

 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 
3.  Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.  
4.  Test zawiera 20 zadań. Do każdego zadania dołączone są cztery możliwe odpowiedzi. 

Tylko jedna odpowiedź jest prawdziwa. 

5.  Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi. 
6.  Prawidłową odpowiedź zaznacz X. W przypadku pomyłki, należy błędną odpowiedź 

zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 

7.  Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie 

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 

8.  Ocenę dostateczną otrzymasz, jeśli udzielisz prawidłowej odpowiedzi na 13 zadań. 
9.  Na rozwiązanie testu masz 45 minut. 

 

                                                                                                 

Powodzenia 

Materiały dla ucznia:  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–  instrukcja, 
–  zestaw zadań testowych, 
–  karta odpowiedzi. 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

24

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

  

 

 

 

 

 

 

 

1.  Przedstawiony wzór [-CH

2

-CH

2

-]n obrazuje 

a)    polietylen. 
b)    etylen. 
c)    polistyren. 
d)    polipropylen. 

 
2.  Stopień polimeryzacji to 

a)  liczba cząsteczek polimeru. 
b)  wydajność procesu polimeryzacji. 
c)  liczba monomerów w cząsteczce polimeru. 
d)  liczba kopolimerów. 
 

3.  Reakcja  łączenia się, małych cząsteczek związków mających chemicznie czynne grupy  

w makrocząsteczki z wydzieleniem produktów ubocznych, to proces 
a)  polimeryzacji. 
b)  polikondensacji. 
c)  kopolimeryzacji. 
d)  poliaddycji. 
 

4.  Do reaktora wprowadzono monomer w fazie rozpraszającej oraz emulgator i inicjator. 

Proces polimeryzacji będzie przebiegał w 
a)  masie. 
b)  emulsji. 
c)  zawiesinie. 
d)  masie z dodatkiem substancji rozcieńczającej. 
 

5.  Katalizatory metaloorganiczne stosuje się do otrzymywania 

a)  polietylenu małej gęstości. 
b)  polietylenu liniowego. 
c)  polietylenu dużej gęstości pod niskim ciśnieniem. 
d)  polietylenu metodą wysokociśnieniową. 
 

6.  Polietylen o małej gęstości to 

a)  PP. 
b)  HDPE. 
c)  LDPE. 
d)  LLDPE. 
 

7.  Polimeryzację styrenu metodą blokową prowadzi się w temperaturze 80

0

C w atmosferze 

azotu, aby zapobiec 
a)  utlenieniu styrenu tlenem z powietrza. 
b)  zmniejszaniu wydajności procesu. 
c)  podwyższaniu się temperatury procesu. 
d)  wybuchowi. 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

25

8.  Podczas otrzymywania polichlorku winylu metodą suspensyjną do reaktora wprowadza 

się 
a)  inicjator. 
b)  stabilizator. 
c)  chlorek winylu i wodę. 
d)  substancje podane w punktach: a), b) i c). 

 
9.  Przepuszczając przez zawiesinę surowego polichlorku winylu chlor, otrzymuje się PVC 

a)  chlorowany. 
b)  brunatny. 
c)  miękki. 
d)  twardy. 
 

10.  Grudka polistyrenu wrzucona do acetonu 

a)  utworzyła zawiesinę. 
b)  rozpuściła się. 
c)  nie rozpuściła się. 
d)  zabarwiła roztwór. 
 

11.  Chlorek winylu stosowany do produkcji polichlorku winylu jest 

a)  toksyczny i wybuchowy. 
b)  niepalny. 
c)  nietoksyczny. 
d)  niepalny i nietoksyczny. 
 

12.  Jeśli stopień polimeryzacji wynosi 1500 to masa cząsteczkowa polietylenu jest 

a)  3000 u. 
b)  25000 u. 
c)  42000 u. 
d)  36000 u. 
 

13.  Łączna produkcja tworzyw w skali światowej szacowana jest na 60 milionów ton na rok. 

Miesięczna produkcja wynosi 
a)  2 tony. 
b)  5 ton. 
c)  10 ton. 
d)  15 ton. 
 

14.  Tworzywo sztuczne teflon stosuje się do wyrobu 

a)  wykładzin podłogowych. 
b)  folii opakowaniowej. 
c)  części aparatury chemicznych i uszczelek. 
d)  przedmiotów galanteryjnych. 
 

15.  Zużyte opony samochodowe można ponownie wykorzystać do produkcji: 

a)  opon. 
b)  paliw. 
c)  kostki gumowej. 
d)  opakowań na wodę. 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

26

16.  Wyroby z tworzyw termoplastycznych można 

a)  ponownie przetworzyć. 
b)  poddać szybkiej biodegradacji. 
c)  przerobić na masę bitumiczną. 
d)  spalić w piecu. 
 

17.  Podczas produkcji polietylenu metodą wysokociśnieniową etylen obiegowy nie może 

zawierać tlenu, ponieważ prowadzi to do 
a)  zanieczyszczeń produktu. 
b)  awarii sprężarki. 
c)  niekontrolowanej polimeryzacji i eksplozji. 
d)  niekontrolowanej polimeryzacji. 

 
18.  Masa cząsteczkowa polichlorku winylu wynosi 62000 u. Stopień polimeryzacji jest 

równy 
a)  1000. 
b)  500. 
c)  1500. 
d)  2000. 
 

19.  Elastyczna miękka guma zawiera 

a)  32% siarki. 
b)  40% siarki. 
c)  do 50% siarki. 
d)  do 10% siarki. 
 

20.  Proces kopolimeryzacji butadienu ze styrenem prowadzi się 

a)  pod wysokim ciśnieniem. 
b)  w wysokiej temperaturze. 
c)  w 50

0

C i ciśnieniu kilku dziesiątych MPa. 

d)  w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

27

KARTA ODPOWIEDZI 

 

 
 

Imię i nazwisko.......................................................................................... 

 
Wytwarzanie polimerów 

 

 

Zakreśl poprawną odpowiedź

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nr 

zadania 

Odpowiedź Punktacja 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

a b c  d 

 

10 

a b c  d 

 

11 a b c  d 

 

12 a b c  d 

 

13 a b c  d 

 

14 a b c  d 

 

15 a b c  d 

 

16 a b c  d 

 

17 a b c  d 

 

18 a b c  d 

 

19 a b c  d 

 

20 a b c  d 

 

Razem:  

 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

28

Zadanie praktyczne wysoko symulowane 
do jednostki modułowej „Wytwarzanie polimerów”. 
 

       Proponowane  zadanie  praktyczne  przeznaczone  jest  do  przeprowadzenia  po 
zakończonym procesie kształcenia w jednostce modułowej „Wytwarzanie polimerów”. 
Zadanie  ma charakter wysoko symulowany i pozwala na ocenę umiejętności uczniów 
w zakresie  posługiwania się schematem procesu produkcji, dobierania parametrów procesu, 
obliczania masowego natężenia przepływu surowca. 
Zadanie praktyczne ma charakter sprawdzający, tzn. ukierunkowany jest na porównanie 
wyników z założonymi w programie celami kształcenia. 
 

Instrukcja dla nauczyciela 

1.  Czas trwania zadania 45 minut. 
2.  Przygotuj indywidualne stanowisko pracy dla każdego ucznia. 
3.  Rozdaj uczniom instrukcje i karty pracy. 
4.  Zapoznaj uczniów z rodzajem zadań oraz zasadach punktowania. 
5.  Odczytaj uczniom przeznaczoną dla nich instrukcję oraz udziela odpowiedzi na pytania. 
6.  Podczas przeprowadzania testu nauczyciel pełnij rolę obserwatora. 
7.  Kilka minut przed zakończeniem zadania przypomnij uczniom o zbliżającym się czasie 

zakończenia zadania. 

8.  Zbierz karty pracy od uczniów. 
9.  Sprawdź wyniki i przeprowadź analizę uzyskanych wyników. Wybierz te zadania, które 

sprawiły uczniom największe trudności. 

10. Ustal przyczyny trudności uczniów w opanowaniu wiadomości i umiejętności. 
11. Opracuj wnioski do dalszego postępowania, mającego na celu uniknięcie niepowodzeń 

dydaktycznych – niskie wyniki przeprowadzonego sprawdzianu. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

29

Plan zadania praktycznego 

 

Lp. 

 

Nazwa czynności 

Liczba 

punktów 

możliwych 

do uzyskania 

 

    1 

Obliczenia  dotyczące masowego natężenia przepływu 
chlorku winylu: 
–  obliczanie objętości aparatu, 
–  obliczanie masy chlorku winylu przy założeniu 100% 

wydajności procesu, 

–  obliczanie masy chlorku winylu z 

uwzględnieniem 

wydajności. 

 
   


 

 

Opisanie budowy autoklawu z uwzględnieniem: 
–  sposobu chłodzenia, 
–  czynnika chłodzącego, 
–  sposobu mieszania. 

 
 



     3 Scharakteryzowanie 

procesu 

polimeryzacji chlorku winylu: 

–  podanie nazw substancji wprowadzanych do autoklawu, 
–  określanie roli emulgatora, 
–  określanie roli inicjatora, 
–  określanie roli wody, 
–  podanie warunków prowadzenia reakcji polimeryzacji, 
–  określanie roli kolumny rozprężającej, 
–  podanie sposobu wykorzystania nieprzereagowanego 

chlorku winylu, 

–  określanie typu suszarki stosowanej do suszenia 

mleczka, 

–  podanie czynnika suszącego, 
–  podanie sposobu doprowadzania mleczka do komory 

suszarki, 

–  podanie zasad bhp obowiązujących na stanowisku pracy.

 







 

 


 

 

     4 Ocena 

szkodliwości surowców: 

–  określanie właściwości chlorku winylu, 
–  określenie zagrożeń  środowiska. 

 


1       

 
Uczeń może maksymalnie otrzymać 19 punktów. 
Zadanie uczeń zaliczy, jeśli uzyska 9 punktów: 
–  aby otrzymać ocenę dostateczną, powinien uzyskać 11

−13 punktów, 

–  na ocenę dobrą, powinien uzyskać 14

−16 punktów, 

–  na ocenę bardzo dobrą, powinien uzyskać 17

−19 punktów. 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

30

Instrukcja dla ucznia 

1.  Przeczytaj uważnie instrukcję. 
2.  Możesz korzystać z dołączonego materiału do zadania (załącznik),  kalkulatora. 
3.  Zanim przystąpisz do wykonania zadania, zaplanuj pracę. Pomoże Ci w tym    
      KARTA PRACY. 
4.  Odpowiedzi wpisuj w wyznaczonych miejscach KARTY. 
5.  Za każdą prawidłową odpowiedź otrzymasz 1 punkt. Za niepełną lub złą odpowiedź 

otrzymasz 0 punktów. 

6.  Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie 

na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci wolny czas. 

7.  Maksymalnie możesz otrzymać 19 punktów. Ocenę dostateczną otrzymasz, jeśli uzyskasz 

11 punktów. 

8.   Pracuj samodzielnie. 
9.   Po zakończeniu zadania oddaj nauczycielowi KARTĘ PRACY. 
10.  Na wykonanie masz 45 minut. 
                                                                                                                     Powodzenia 
 
Treść zadania 
 

Proces polimeryzacji chlorku winylu prowadzi się w autoklawie, który ma kształt 

walca o wymiarach wewnętrznych:  średnica 1500 mm, wysokość 8 m. Oblicz masowe 
natężenie przepływu chlorku winylu wprowadzonego do autoklawu, jeżeli z 1 m

3

 

aparatu otrzymuje się 25 kg polichlorku winylu w ciągu godziny przy wydajności 85%. 
Opracuj projekt realizacji prac związanych z procesem polimeryzacji emulsyjnej 
chlorku winylu. Projekt realizacji powinien zawierać: 
–  charakterystykę procesu produkcji, 
–  obliczenia dotyczące procesu. 
 
 
Działanie Twoje powinno przebiegać w trzech etapach: 
 
ETAP I – faza przygotowawcza: 
–  zapoznaj się z dołączoną dokumentacją do zadania, 
–  przeanalizuj treść zadania, 
–  przeanalizuj schemat procesu produkcji, 
–  zaplanowany układ czynności przedstaw nauczycielowi – uzyskaj jego akceptację. 
ETAP II – faza realizacyjna: 
–  oblicz masowe natężenie przepływu surowca, 
–  opisz budowę autoklawu, 
–  scharakteryzuj proces polimeryzacji, 
–  oceń wpływ surowców na środowisko. 
ETAP III – faza oceniająca: 
–  zinterpretuj uzyskane wyniki, 
–  określ, co zrobiłbyś inaczej, gdybyś wykonanie zadania mógł powtórzyć. 
 
 
 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

31

Karta pracy 

 

Nazwa i adres szkoły 

Nazwisko i imię ucznia 

Data 

Uzyskana suma 

punktów 

 
 
 

 

 

 

 
 

Zadanie Odpowiedź 

                                                                      3 pkt.

1.  Oblicz masowe natężenie przepływu chlorku 

winylu: 

–  oblicz objętość aparatu, 
–  oblicz masę chlorku winylu, zakładając 100% 

wydajności procesu, 

–  oblicz masę chlorku winylu z uwzględnieniem 

wydajności.  

 

                                                                      3 pkt.

2.  Opisz budowę autoklawu podając: 
–  sposób chłodzenia, 
–  czynnik chłodzący, 
–  sposób mieszania. 

 

                                                                    11 pkt.

3.  Scharakteryzuj proces polimeryzacji chlorku 

winylu: 

–  podaj nazwy substancji wprowadzanych 

do autoklawu, 

–  określ rolę emulgatora, 
–  określ rolę inicjatora, 
–  określ rolę wody, 
–  podaj warunki prowadzenia reakcji 

polimeryzacji, 

–  określ rolę kolumny rozprężającej, 
–  podaj sposób wykorzystania nie 

przereagowanego chlorku winylu, 

–  określ typ suszarki stosowanej do suszenia 

mleczka, 

–  podaj czynnik suszący, 
–  podaj sposób doprowadzania mleczka do 

komory suszarki, 

–  podaj zasady bhp na stanowisku pracy. 

 

                                                                     2 pkt.

4.  Ocena szkodliwości surowców: 
–  podaj właściwości chlorku winylu, 
–  oceń wpływ surowców na środowisko. 

 

 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

32

Karta obserwacji 

 
 

Lp. Czynności Maksymalna 

liczba punktów 

Uzyskana liczba 

punktów 

    1 

Obliczenia  dotyczące masowego natężenia 
przepływu chlorku winylu: 
–  obliczanie objętości aparatu, 
–  obliczanie masy chlorku winylu przy 

założeniu 100% wydajności procesu, 

–  obliczanie masy chlorku winylu 

z uwzględnieniem wydajności. 

 
   


 
 

 

 

Opisanie budowy autoklawu 
z uwzględnieniem: 
–  sposobu chłodzenia, 
–  czynnika chłodzącego, 
–  sposobu mieszania. 
 

 
 
 



 

 

     

Scharakteryzowanie procesu polimeryzacji 
chlorku winylu: 

 

podanie nazw substancji wprowadzanych 
do autoklawu, 

 

określanie roli emulgatora, 

 

określanie roli inicjatora, 

 

określanie roli wody, 

 

podanie warunków prowadzenia reakcji 
polimeryzacji, 

 

określanie roli kolumny rozprężającej, 

 

podanie sposobu wykorzystania nie 
przereagowanego chlorku winylu, 

 

określanie typu suszarki stosowanej do 
suszenia mleczka, 

 

podanie czynnika suszącego, 

 

podanie sposobu doprowadzania mleczka 
do komory suszarki, 

 

podanie zasad bhp obowiązujących na 
stanowisku pracy. 

 
 

 




 


 

 


 

 

 

 

     4 Ocena 

szkodliwości surowców: 

–  określanie właściwości chlorku winylu, 
–  określenie zagrożeń  środowiska. 

 


 
             

 

 

 
 
 

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

33

Załącznik 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Schemat procesu emulsyjnej polimeryzacji chlorku winylu 
1 – mieszalniki, 2 – autoklaw, 3 – kolumna rozprężająca, 4 – pompa próżniowa, 5 – zbiornik,  
6 – suszarka, 7 – dmuchawa, 8 – podgrzewacz parowy, 9 – filtry rękawowe, 10 – silosy.

 

 
 
 
 
 
 
Objętość aparatu oblicza się ze wzoru: 
 
 

               V =  

4

2

d

π

 H                                     

 

gdzie

V – objętość aparatu, 
D – średnica aparatu, 
H – wysokość aparatu. 
 
 
 
 
 

Wytw órnia 

chlorku 

winylu

1a

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1b

H  O

2

2

H O

Emulgator

Etylen

Chlor

Tlen

gazowy chlorek 
winylu

Chlorek winylu

Soda

Para

PVC do 
silos ów

Powietrze

Inicjator

Wytw órnia 

chlorku 

winylu

1a

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1b

H  O

2

2

H O

Emulgator

Etylen

Chlor

Tlen

gazowy chlorek 
winylu

Chlorek winylu

Soda

Para

PVC do 
silos ów

Powietrze

Inicjator

background image

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 

34

7. LITERATURA

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 
1.  Bogaczek R., Kociołek-Balawajder E.: Technologia chemiczna organiczna. Surowce 

i półprodukty. Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej, Wrocław 1992 

2.  Dobrosz K., Matysiak A.: Tworzywa sztuczne. Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne,   

Warszawa 1994 

3.  Grzywa E., Molenda J.: Technologia podstawowych syntez organicznych. T 1 i 2. WNT, 

Warszawa 2000 

4.  Kostro J.: Elementy, urządzenia i układy automatyki. WSiP, Warszawa 1998 
5.  Molenda J.: Technologia chemiczna. WSiP, Warszawa 1997