Aufbau und Eigenschaften von Polymeren: Interaktive Lernquizzes für Maschinenbau-Studierende

Question 1

Welche Bindungsart verbindet die Monomere in einem Polymer?

Accepted Answer

Kovalente Bindung

Answer

Ionenbindung

Answer

Wasserstoffbindung

Answer

Van-der-Waals-Kräfte

Question 2

Welche Eigenschaft ist für die Verwendung von Polymeren als Elektrolyte in Batterien entscheidend?

Accepted Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Answer

Mechanische Festigkeit

Answer

Thermische Stabilität

Answer

Chemische Beständigkeit

Question 3

Welche Methode wird zur Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung von Polymeren verwendet?

Accepted Answer

Chromatographie

Answer

Viskosimetrie

Answer

Mikroskopie

Answer

Röntgenbeugung

Question 4

Wie wird die Polymerstruktur auf atomarer Ebene in Bezug auf die Anordnung der Monomere beschrieben?

Accepted Answer

Konformation

Answer

Konfiguration

Answer

Kristallstruktur

Answer

Topologie

Question 5

Welche der folgenden Aussagen bezüglich des Aufbaus von Polyethylen ist korrekt?

Accepted Answer

Es verfügt über eine hohe Kristallinität.

Answer

Es besitzt eine verzweigte Molekülstruktur.

Answer

Es besteht aus polaren Monomereinheiten.

Answer

Es ist ein amorphes Polymer.

Question 6

Welches Polymer der Auflistung wird oft bei der Herstellung von Verpackungsmaterialien verwendet?

Accepted Answer

Polypropylen

Answer

Polyamid

Answer

Polyepoxid

Answer

Polyurethan

Question 7

Worin liegt der Unterschied zwischen einem Copolymer und einem Homopolymer?

Accepted Answer

Ein Copolymer besteht aus unterschiedlichen Monomereinheiten, während ein Homopolymer nur eine Monomereinheit enthält.

Answer

Ein Homopolymer besteht aus unterschiedlichen Monomereinheiten, während ein Copolymer nur eine Monomereinheit enthält.

Answer

Ein Copolymer hat eine höhere Kristallinität als ein Homopolymer.

Answer

Ein Homopolymer hat eine höhere Wärmebeständigkeit als ein Copolymer.

Question 8

Was ist ein Elastomer?

Accepted Answer

Ein Polymer mit hoher Elastizität

Answer

Ein Polymer mit hoher Festigkeit

Answer

Ein Polymer mit hoher Wärmebeständigkeit

Answer

Ein Polymer mit guter elektrischer Leitfähigkeit

Question 9

Welche Reaktion der Aufgeführten wird zur Herstellung von Polyurethan verwendet?

Accepted Answer

Kondensation

Answer

Addition

Answer

Polymerisation

Answer

Vernetzung

Question 10

Welches Monomer dient als Baustein für die Herstellung von Polyethylen?

Accepted Answer

Ethen

Answer

Propen

Answer

Buten

Answer

Hexen

Question 11

Welche Art der Polymerisation führt zur Bildung von Polymeren mit verzweigten Kettenstrukturen?

Accepted Answer

Kettenwachstumspolymerisation

Answer

Schrittwachstumspolymerisation

Answer

Koordinationspolymerisation

Answer

Metallocen-Polymerisation

Question 12

Welcher Polymertyp zeichnet sich durch eine hohe Schlagzähigkeit aus?

Accepted Answer

Polycarbonat (PC)

Answer

Polyethylen (PE)

Answer

Polypropylen (PP)

Answer

Polystyrol (PS)

Question 13

Welche Anwendung nutzt die thermische Stabilität von Polymeren?

Accepted Answer

Hitzeschilde

Answer

Klebstoffe

Answer

Verpackungen

Answer

Medizinische Implantate

Question 14

Welche chemische Bindung hält die Polymerketten zusammen?

Accepted Answer

Kovalente Bindung

Answer

Ionenbindung

Answer

Wasserstoffbrückenbindung

Answer

Van-der-Waals-Kräfte

Question 15

Welcher Polymertyp wird häufig zur Herstellung von Plastikflaschen verwendet?

Accepted Answer

Polyethylenterephthalat (PET)

Answer

Polyvinylchlorid (PVC)

Answer

Polypropylen (PP)

Answer

Polyethylen hoher Dichte (HDPE)

Question 16

Welche Eigenschaft ermöglicht es Polymeren, in verschiedenen Formen verarbeitet zu werden?

Accepted Answer

Viskoelastizität

Answer

Kristallinität

Answer

Glasübergangstemperatur

Answer

Schmelzpunkt

Question 17

Welche Aussage beschreibt prägnant die Polymerisation am besten?

Accepted Answer

Zusammenschluss von Monomereinheiten zu linearen Ketten

Answer

Bildung komplexer Verzweigungen und Vernetzungen zwischen Makromolekülen

Answer

Auflösung von Polymeren in ihre kleineren Monomereinheiten

Answer

Umorganisation der chemischen Struktur von Polymermolekülen

Question 18

Welche Bindungsart ist primär für die Stabilität und Festigkeit von Polymeren verantwortlich?

Accepted Answer

Kovalente Bindungen

Answer

Ionenbindungen

Answer

Wasserstoffbrückenbindungen

Answer

Van-der-Waals-Kräfte

Question 19

Welcher Polymertyp zeichnet sich durch eine hervorragende Kombination aus Festigkeit und Steifigkeit aus und findet daher breite Anwendung in technischen Bereichen?

Accepted Answer

Polyamid (PA)

Answer

Polyethylen (PE)

Answer

Polypropylen (PP)

Answer

Polyurethan (PUR)

Question 20

Welche spezifische Eigenschaft macht Polymere besonders geeignet für Anwendungen in der Elektrotechnik und Elektronik?

Accepted Answer

Zuverlässige elektrische Isoliereigenschaften

Answer

Hervorragende elektrische Leitfähigkeit

Answer

Ausgeprägte magnetische Eigenschaften

Answer

Hohe thermische Stabilität

Question 21

Welche analytische Technik wird üblicherweise eingesetzt, um die Molekülmassenverteilung von Polymeren zu bestimmen?

Accepted Answer

Gelpermeationschromatographie (GPC)

Answer

Röntgenbeugung (XRD)

Answer

Infrarotspektroskopie (IR)

Answer

Rasterelektronenmikroskopie (SEM)

Question 22

Welche der folgenden Aussagen über Copolymere ist nicht zutreffend?

Accepted Answer

Ihre Synthese erfolgt ausschließlich durch Kondensationspolymerisation

Answer

Sie bestehen aus Einheiten von zwei oder mehr unterschiedlichen Monomeren

Answer

Sie weisen im Vergleich zu ihren homopolymeren Gegenstücken häufig verbesserte Eigenschaften auf

Answer

Sie können sowohl kristallin als auch amorph vorliegen

Question 23

Welche Polymerklasse zeichnet sich durch ihre außergewöhnliche thermische Stabilität aus und wird daher in Hochleistungsanwendungen eingesetzt?

Accepted Answer

Duroplaste

Answer

Thermoplaste

Answer

Elastomere

Answer

Biopolymere

Question 24

Welche Art von Additiv wird Polymeren zugesetzt, um ihre Beständigkeit gegenüber ultraviolettem Licht (UV-Strahlung) zu erhöhen?

Accepted Answer

Lichtschutzmittel (UV-Absorber)

Answer

Antioxidantien

Answer

Flammschutzmittel

Answer

Weichmacher

Question 25

Wie kann man Polymerisation definieren?

Accepted Answer

Polymerisation ist ein Prozess, bei dem kleine Moleküle, so genannte Monomere, zu längeren Ketten, den Polymeren, verknüpft werden.

Answer

Polymerisation ist ein Prozess, bei dem große Moleküle in kleinere Moleküle umgewandelt werden.

Answer

Polymerisation ist eine irreversible chemische Reaktion.

Question 26

Welches Verfahren dient zur Herstellung von Polymeren?

Accepted Answer

Polymerisation ist das primäre Verfahren zur Herstellung von Polymeren, bei dem Monomere zu Polymerketten verknüpft werden.

Answer

Kondensation ist ein Verfahren zur Entfernung von Wasser aus organischen Verbindungen und nicht zur Herstellung von Polymeren.

Answer

Veresterung ist ein Verfahren zur Herstellung von Estern und nicht zur Herstellung von Polymeren.

Answer

Nitrierung ist ein Verfahren zur Einführung von Nitrogruppen in organische Verbindungen und nicht zur Herstellung von Polymeren.

Question 27

Welche der folgenden Aussagen über Thermoplaste ist korrekt?

Accepted Answer

Sie können durch Wärme wiederholt erweicht und umgeformt werden.

Answer

Sie sind gute elektrische Leiter.

Answer

Sie sind nicht formbar.

Answer

Sie quellen in Wasser stark auf.

Question 28

Welche Bindungsart ist in der Hauptvalenzkette von Polymeren vorherrschend?

Accepted Answer

Kovalente Bindung

Answer

Wasserstoffbrückenbindung

Answer

Ionenbindung

Answer

Van-der-Waals-Bindung

Question 29

Welcher Polymerisationsprozess führt zur Bildung eines verzweigten Polymers?

Accepted Answer

Kettenpolymerisation mit mehrfachen Startpunkten

Answer

Freiradikalpolymerisation

Answer

Ionenpolymerisation

Answer

Kondensationspolymerisation

Question 30

Welche Eigenschaft von Polyethylen wird maßgeblich durch den Kristallisationsgrad beeinflusst?

Accepted Answer

Mechanische Eigenschaften

Answer

Glasübergangstemperatur

Answer

Chemische Zusammensetzung

Answer

Molekulargewicht

Question 31

Welche Anwendung nutzt die Biokompatibilität von Polymeren?

Accepted Answer

Medizinische Implantate

Answer

Rohrleitungen

Answer

Klebstoffe

Answer

Autoteile

Question 32

Welcher Polymertyp findet aufgrund seiner hohen Festigkeit und Hitzebeständigkeit breite Anwendung in der Automobilindustrie?

Accepted Answer

Duroplastischer Faserverbundwerkstoff

Answer

Weichmacher

Answer

Thermoplastischer Elastomer

Question 33

Welche funktionelle Gruppe verleiht Polyacrylamid seine hohe Wasseraufnahmefähigkeit?

Accepted Answer

-CONH2

Answer

-COOH

Answer

-CH3

Answer

-OH

Question 34

Wie unterscheidet sich das thermomechanische Verhalten eines Elastomers von dem eines Thermoplasts?

Accepted Answer

Elastomere zeigen einen reversiblen Übergang von einem gummiartigen zu einem glasartigen Zustand.

Answer

Elastomere durchlaufen einen irreversiblen Übergang von einem flüssigen zu einem festen Zustand.

Answer

Das mechanische Verhalten von Elastomeren bleibt bei Temperaturschwankungen unverändert.

Question 35

Welche Polymerisationsreaktion führt zur Bildung von Polyurethan?

Accepted Answer

Additionspolymerisation von Diisocyanaten mit Polyolen

Answer

Kettenpolymerisation von Monomeren mit Doppelbindungen

Answer

Kondensationspolymerisation von Aminen mit Carbonsäuren

Question 36

Welche der folgenden Eigenschaften ist charakteristisch für Thermoplaste?

Accepted Answer

Sie sind bei Raumtemperatur verformbar und können durch Erhitzen und Abkühlen mehrfach umgeformt werden.

Answer

Sie sind elektrisch leitfähig.

Answer

Sie sind unlöslich in organischen Lösungsmitteln.

Question 37

Welcher der folgenden Faktoren hat KEINEN Einfluss auf die mechanische Festigkeit von Polymeren?

Accepted Answer

Farbe

Answer

Kristallinität

Answer

Molekulargewicht

Answer

Querbindungsdichte

Question 38

Welche Art von Polymermembran zeichnet sich durch eine asymmetrische Struktur aus, wobei eine Seite dicht und die andere Seite porös ist?

Accepted Answer

Asymmetrische Membran

Answer

Mikropore Membran

Answer

Flüssigkeitsmembran

Answer

Homogene Membran

Question 39

Welches Verarbeitungsverfahren wird zur Herstellung von dünnen und flexiblen Polymerfolien eingesetzt?

Accepted Answer

Blasfolienextrusion

Answer

Schmieden

Answer

Kalibrieren

Answer

Spritzgießen

Question 40

Welche Aussage über bioabbaubare Polymere trifft zu?

Accepted Answer

Sie werden durch Mikroorganismen in einfache, biologisch abbaubare Moleküle zerlegt.

Answer

Sie werden aus nicht erneuerbaren Ressourcen hergestellt.

Answer

Sie sind immer gesundheitsschädlich.

Answer

Sie haben eine unbegrenzte Haltbarkeit.

Question 41

Welcher der folgenden Werkstoffe ist ein natürliches Polymer?

Accepted Answer

Holz

Answer

Nylon

Answer

Polyethylen

Answer

Polypropylen

Question 42

Welche funktionelle Gruppe ist charakteristisch für Polyester?

Accepted Answer

-COO-

Answer

-NH2

Answer

-C=C-

Answer

-COOH

Question 43

In welcher Anwendung wird die elektrische Leitfähigkeit von Polymeren genutzt?

Accepted Answer

Batterien

Answer

Klebstoffe

Answer

Verpackungsmaterialien

Question 44

Welche Art chemischer Bindung ist für die Struktur von Polymeren charakteristisch?

Accepted Answer

Kovalente Bindung

Answer

Wasserstoffbrückenbindung

Answer

Van-der-Waals-Kräfte

Answer

Ionenbindung

Question 45

Welche Art der Polymerisation führt zur Bildung von linearen Polymerketten?

Accepted Answer

Additionspolymerisation

Answer

Copolymerisation

Answer

Kondensationspolymerisation

Answer

Telomerisation

Question 46

Welches mechanische Verhalten ist für spröde Polymere typisch?

Accepted Answer

Bruch ohne vorherige plastische Verformung

Answer

Viskoelastisches Verhalten

Answer

Hohe Duktilität

Answer

Superelastizität

Question 47

Welche Polymergruppe ist für ihre hohe Beständigkeit gegenüber chemischen Einflüssen bekannt?

Accepted Answer

Fluorpolymere

Answer

Polysaccharide

Answer

Proteinpolymere

Answer

Polyolefine

Question 48

In welchen Anwendungen werden Hochleistungs-Polymer-Faserverbundwerkstoffe bevorzugt eingesetzt?

Accepted Answer

Leichtbaukonstruktionen in der Luft- und Raumfahrtindustrie

Answer

Kabelisolierungen

Answer

Klebstoffe

Answer

Verpackungsfolien

Question 49

Welche Eigenschaft ist maßgeblich dafür verantwortlich, dass Polymere als Isoliermaterialien geeignet sind?

Accepted Answer

Geringe Wärmeleitfähigkeit

Answer

Hohe Zugfestigkeit

Answer

UV-Beständigkeit

Answer

Biokompatibilität

Question 50

Welches Verfahren wird zur Herstellung von Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) verwendet?

Accepted Answer

Radikalische Polymerisation bei hohem Druck

Answer

Koordinations-Polymerisation mit Ziegler-Natta-Katalysatoren

Answer

Kationische Polymerisation bei niedrigem Druck

Answer

Anionische Polymerisation in Lösung

Question 51

Welche Polymerklasse zeichnet sich durch eine außergewöhnliche Kombination aus Steifigkeit und Festigkeit aus?

Accepted Answer

Aromatische Polymere

Answer

Elastomere

Answer

Biologisch abbaubare Polymere

Answer

Hydrogele

Question 52

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Polymerisation durch Kettenwachstum am besten?

Accepted Answer

Die Polymerisation erfolgt durch stufenweise Addition von Monomeren an ein wachsendes Polymerkettenradikal.

Answer

Die Polymerisation erfolgt durch die Bildung von linearen Ketten, die durch Verknüpfung von Monomeren an den Enden wachsen.

Question 53

Welche Art von Polymer ist ein Thermoplast?

Accepted Answer

Ein Polymer, das bei Erwärmung weich wird und nach dem Abkühlen seine ursprüngliche Form wiedererlangt.

Answer

Ein Polymer, das bei Erwärmung irreversibel aushärtet und eine feste Form behält.

Question 54

Welche der folgenden Eigenschaften ist NICHT typisch für Polymere?

Accepted Answer

Hoher Schmelzpunkt

Answer

Gute Elastizität

Answer

Hohe Festigkeit

Answer

Geringe Dichte

Question 55

Wie beeinflusst die Kettenlänge eines Polymers die mechanischen Eigenschaften?

Accepted Answer

Längere Ketten führen zu einer höheren Festigkeit und Steifigkeit.

Answer

Längere Ketten führen zu einer geringeren Festigkeit und Steifigkeit.

Answer

Die Kettenlänge hat keinen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften.

Question 56

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Vernetzung von Polymeren korrekt?

Accepted Answer

Die Vernetzung von Polymeren führt zur Bildung von dreidimensionalen Netzwerken, die die mechanischen Eigenschaften verbessern.

Answer

Die Vernetzung von Polymeren führt zur Bildung von linearen Ketten, die die mechanischen Eigenschaften verbessern.

Question 57

Welche der folgenden Methoden wird zur Synthese von Polymeren verwendet?

Accepted Answer

Kondensationspolymerisation

Answer

Metallurgie

Answer

Hydrolyse

Answer

Destillation

Question 58

Welche der folgenden Aussagen beschreibt das Verhalten von Polymeren bei hohen Temperaturen korrekt?

Accepted Answer

Einige Polymere zeigen bei hohen Temperaturen eine thermische Zersetzung.

Answer

Alle Polymere schmelzen bei hohen Temperaturen.

Answer

Polymere sind bei hohen Temperaturen immer stabil.

Question 59

Welche der folgenden Anwendungen ist NICHT typisch für Polymere?

Accepted Answer

Herstellung von Stahl

Answer

Herstellung von Kunststoffen

Answer

Herstellung von Verpackungsmaterialien

Answer

Herstellung von Textilien

Question 60

Welches Polymer ist bekannt für seine hervorragende Elastizität und wird oft für Reifen verwendet?

Accepted Answer

Naturkautschuk

Answer

Polypropylen

Answer

Polyethylen

Answer

Polyvinylchlorid

Question 61

Was ist ein Copolymer?

Accepted Answer

Ein Polymer, das aus zwei oder mehr verschiedenen Monomeren besteht.

Answer

Ein Polymer, das durch Vernetzung von zwei oder mehr Polymerketten entsteht.

Answer

Ein Polymer, das aus einem einzigen Monomer besteht.

Question 62

Welcher der folgenden Begriffe beschreibt die lineare Anordnung von Monomereinheiten in einem Polymer?

Accepted Answer

Kettenstruktur

Answer

Verzweigte Struktur

Answer

Kugelstruktur

Answer

Netzwerkstruktur

Question 63

Welche Art der Polymerisation führt zur Bildung von Polyethylen?

Accepted Answer

Additionspolymerisation

Answer

Kettenwachstumspolymerisation

Answer

Kondensationspolymerisation

Answer

Stufenwachstumspolymerisation

Question 64

Welcher der folgenden Faktoren beeinflusst die mechanischen Eigenschaften von Polymeren am stärksten?

Accepted Answer

Molekulargewicht

Answer

Kristallinität

Answer

Zusatzstoffe

Answer

Temperatur