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F: Was ist Esbit?

A: Esbit ist der bekannte feste Brennstoff für kleine Öfchen. Die quaderförmigen Tabletten kenne ich schon aus meiner Kindheit: Damals haben wir damit technisches Spielzeug wie zum Beispiel unsere Dampfmaschine angetrieben.
Esbit wird von Soldaten und Campern zum Kochen genutzt. Chemisch handelt es sich um Hexamethylentetramin, bekannt auch als Urotropin. Es ist eine weiße, kristalline Substanz, die durch Reaktion zwischen Formaldehyd und Ammoniak entsteht. Daher auch der stechende Geruch beim Abbrennen. Also bei Gebrauch immer für gute Lüftung sorgen! Da Esbit zudem hygroskopisch ist, muss es immer gut verpackt werden.

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F: Ich habe gehört, dass das Benzin für Sportflugzeuge mit Propeller immer noch bleihaltig ist.

A: Das stimmt. Der Bleigehalt von Flugbenzin wird mit 0,0013 g/l angegeben.
Deshalb wundert mich, dass sich die Anwohner von Sportflugplätzen immer nur über den Lärm beim Landen und Starten aufregen... Ich würde mir eher über die Bleiemission Gedanken machen.

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F: Woher hat die Flusssäure ihren Namen?

A: Das ist die Säure, die man aus dem Flussspat gewinnt. Das hat nichts damit zu tun, dass man diese Kristalle in Flüssen findet (wie ich selbst als Kind gedacht habe: Ich habe jeden Kristall aus dem Bach für einen Flussspat gehalten!).
Hier geht es um das Fließen im Sinne von Schmelzen. Der Flussspat diente früher als Hilfsstoff zum Absenken der Schmelztemperatur von hochschmelzenden Substanzen. Das Prinzip der Absenkung von Schmelztemperaturen durch gezielte Zugabe von Fremdstoffen wird auch heute viel genutzt, zum Beispiel bei der Schmelzelektrolyse von Natriumchlorid. Hier setzt man Calciumchlorid zu.

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F: Betreff: Frage aus dem ratlosen Bio-Lk
Ich bin begeisterter Schüler eines Biologie Leistungskurses eines Bonner Gymnasiums. Wir behandeln derzeit den Themenkomplex "Ökologie", genauer gesagt beschäftigten wir uns die letzen Stunden mit dem Ökosystem "Fluss", was sich anbietet, da der Rhein an unserer Schule vorbeifließt.
Wir haben dort unter anderem auch den O2 gehalt bestimmt und wir haben im Unterricht besprochen, dass die Fähigkeit von Wasser o2 zu binden, auzunehmen temperaturabhängig ist: Je kälter das Wasser, desto mehr Sauerstoff kann es aufnehmen. Daraufhin habe ich gefragt, wie man das genau erklären kann und es brachen wilde Diskussionen innerhalb des Lehrerkollegiums aus, die Antworten konnten mich bislang nicht vollständig zufrieden stellen.
Es gab Vorschläge, die mit Partialdruck von o2 argumentierten, andere sprachen von Gitterstrukturen(?), wiederum andere sehen die GEstalt von dem Molekül Sauerstoff unter den verschiedenen Temperaturen verändert...
Ich verstehe das noch nicht, Sie würden mir, dem BioLK und dem Kollegium einen großen Gefallen tun, wenn Sie mir die Fragen ganz knapp beantworten könnten!

A: Kurz gefasst gibt es zwei Arten von Betrachtungsmöglichkeiten:

1 Der stoffliche Aspekt
Um die O₂-Moleküle bildet sich eine Käfigstruktur von Wassermolekülen, die durch Wasserstoffbrückenbindungen zusammengehalten wird.
Wenn die Lösung erwärmt wird, bewegen sich die Moleküle stärker. Damit zerbricht diese Struktur, und die Gasmoleküle können entweichen.

2 Der energetische Aspekt
Grundlage ist der Satz von Gibbs-Helmholtz:

D G = D H - T · D S

Je negativer der Wert von D G ist, desto positiver wirkt sich das auf die betrachtete Reaktion aus; hier: Desto eher bilden sich die Einschlussverbindungen.

Die beschriebene Käfigstruktur erhöht den Ordnungszustand des Systems, die Entropieänderung D S ist somit negativ. Das wirkt sich auf die (negative) Freie Energie D G derart aus, dass sie kleiner wird. Damit sollte auch die Tendenz zur Bildung von Einschlussverbindungen sinken.
Mit sinkender Temperatur T wird aber zugleich auch der Entropie-Term T · D S kleiner. (Minus) D G wird deshalb absolut genommen größer. Also nimmt die Löslichkeit der Gase mit sinkender Temperatur zu.

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F: Wenn man ein Gummibärchen in Wasser legt dann quillt es mit der Zeit auf. Meist wird dies mit dem osmotischen Effekt erklärt. Aber das kann doch nicht stimmen oder. Da ist doch keine Membran, ich vermute die Gelantine bindet das Wasser und quillt? Ist das richtig und wenn ja wie nennt man diesen Vorgang??

A: Gelatine bindet wie Sie richtig vermuten große Mengen an Wasser. Osmose findet hier nicht statt. Der Vorgang heißt Quellung. Zur Gelatine und anderen wasserbindenden Gelen haben wir einen Tipp des Monats.

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