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Die CD. Aufbau, Zerlegung und Wiederverwendung. Arten von CD‘s. CD Audio, CD-ROM (Standard-CD) CD–R (recordable) CD-RW (rewritable). CD Audio und CD-ROM. Bestehen aus drei Schichten (layers): Substratschicht aus Polycarbonat Reflektierende Schicht aus Aluminium
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Die CD Aufbau, Zerlegung und Wiederverwendung Werner Schalko
Arten von CD‘s • CD Audio, CD-ROM (Standard-CD) • CD–R (recordable) • CD-RW (rewritable) Werner Schalko
CD Audio und CD-ROM • Bestehen aus drei Schichten (layers): • Substratschicht aus Polycarbonat • Reflektierende Schicht aus Aluminium • Schutzschicht aus Acryllack Werner Schalko
CD–R (recordable) • Beschreibbare CD besteht aus 4 Schichten: • Substratschicht aus Polycarbonat • Informationsträger ist eine organische Farbstoffschicht aus Cyanin und Azur (bläulich) oder Phthalocyanin (grünlich) • reflektierende Silber- oder Goldschicht • Schutzschicht aus Acryllack Werner Schalko
CD-RW (rewritable) • Sie besitzt 6 Schichten: • Substratschicht aus Polycarbonat • Dielektrikum: ZnS-SiO2 • polykristalline Aufzeichnungsschicht: Silber-Tellur-Antimon-Indium-Legierung • Dielektrikum: ZnS-SiO2 • Reflexionsschicht aus Aluminium • Schutzlack Werner Schalko
Der Aufbau der CD-R Werner Schalko
Herstellung von Bisphenol A Werner Schalko
Herstellung von Polycarbonat Werner Schalko
Herstellung von Polycarbonat Werner Schalko
Recycling von CD‘s • Ablösen der Lackdeckschicht • Ablösen der Aluminiumschicht • Ablösen der Silberschicht • Umschmelzen von Polycarbonat Werner Schalko
Ablösen der Lackdeckschicht Beobachtung: • Schwefelsäure beginnt sich zu verfärben. • Schwefelsäure löst die beschriftete Schicht der CD. • Beim Lösen entsteht ein stechend riechendes Gas. • Beim Lösen erwärmt sich die Schwefelsäure. Werner Schalko
Ablösen der Lackdeckschicht Erklärung: • Schwefelsäure bricht die Carboxylgruppen im Acrylharz auf. • Schwefelsäure zerstört die Farbstoffe durch Oxidation der -Bindungen. • Das Lösen ist ein exothermer Vorgang, Schwefelsäure zerfällt in Schwefeldioxid (stechend riechend). Werner Schalko
Ablösen der Lackdeckschicht Erklärung: H2SO4 + Acryllack SO2 + H2O Werner Schalko
Acrylharze Werner Schalko
Ablösen der Lackschicht Werner Schalko
Ablösen des Aluminiums • Beobachtung: • Die Metallschicht löst sich auf. • Es bildete sich eine farblose Flüssigkeit. • Blasenbildung zeigte die Entwicklung eines Gases an. Werner Schalko
Ablösen der Aluminiums Erklärung: Aluminium löst sich in Natronlauge unter H2-Entwicklung: 2Al+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2 Werner Schalko
Rückgewinnung des Aluminiums • Beobachtung: • Aus der klaren Flüssigkeit entweicht in der Wärme Wasser. • Es bleibt ein weißes Pulver übrig. Werner Schalko
Rückgewinnung des Aluminiums Erklärung: 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O In der Hitze Werner Schalko
Rückgewinnung des Aluminiums • Beobachtung: • Beim Erwärmen des Feststoffs mit Cobalt(II)-nitrat bildet sich ein blauer Feststoff. Werner Schalko
Rückgewinnung des Aluminiums Erklärung: Thenards-Blau: Al2O3 + CoO CoO •Al2O3 Werner Schalko
Berechnung der Schichtdicke Werner Schalko
Ablösen der Silbers • Beobachtung: • Die Metallschicht löst sich. • Es bildete sich eine gelb-grüne Flüssigkeit. • Es bildete sich eine farblose Flüssigkeit. Werner Schalko
Ablösen der Silbers Erklärung: Silber löst sich in Salpetersäure: 6Ag + 8HNO3 6AgNO3 + 4H2O + 2NO Werner Schalko
Rückgewinnung des Silbers • Beobachtung: • Das Eisenpulver löst sich, es bildet sich ein grauer Niederschlag • Das überschüssige Eisenpulver löst sich in Salzsäure unter H2- Entwicklung (Knallgasprobe). Werner Schalko
Rückgewinnung des Silbers Erklärung: 2Ag+ + Fe 2Ag + Fe2+ Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Werner Schalko
Rückgewinnung des Silbers • Beobachtung: • Silber löst sich in Salpetersäure und bildet in Gegenwart von Salzsäure einen weißen, käsigen Niederschlag Werner Schalko
Rückgewinnung des Silbers Erklärung: 6Ag + 8HNO3 6AgNO3 + 4H2O + 2NO AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 Werner Schalko
Berechnung der Schichtdicke Werner Schalko
Die Farbstoffe Phthalocyanin Werner Schalko
Die Farbstoffe Cyanin Werner Schalko
Umschmelzen von Polycarbonat • Beobachtung: • Der zerkleinerte Kunststoff erweicht und nimmt die Form des Gefäßes an. • Der Kunststoff behält die Form nach dem Abkühlen. Werner Schalko
Umschmelzen von Polycarbonat Erklärung: Polycarbonat ist ein Thermoplast Werner Schalko