Kurze Fragen - Kurze Antworten
Aus dem E-Mail-Korb von Professor Blume

E-Mail-Gruppe 321
zurück        vor

1761
F: Ich messe Zellspannungen - Ruhespannungen und habe dazu zwei Platinelektroden. Diese habe ich in einer Platinierlösung platiniert.

Ich muss dies jetzt in meiner Arbeit schriftlich festhalten und weiß nicht genau was ich damit verbessert habe. Ich weiß nur, dass ich so die Elektroden „reaktionsfreudiger“ gemacht habe. Aber wie und warum?


A: Zum Platinieren elektrolysiert man Platinelektroden in der Lösung eines Platinsalzes. Es kommt dabei an der Kathode zur Abscheidung von feinsten Platinkristallen, die wie alle fein verteilten Metalle schwarz erscheinen. Man spricht von Platinmohr.

Durch das Platinieren vergrößern Sie die Oberflächen sehr stark. Das bedeutet eine enorme Steigerung des chemischen Potentials.
Hinzu kommt, dass die katalytische Wirkung des Platins anisotrop hinsichtlich der verschiedenen Kristalloberflächen (z. B. mit den Flächen-Indices 100 oder 110 etc.) des Platins ist. Durch die feine Zerteilung erhöhen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass die „richtigen“ Kristallflächen ausreichend vorhanden sind.

Der aktivierende Effekt geht bald verloren, weil das feine Platinmohr sich nach und nach zu größeren Kristallen umlagert. Deshalb muss das Platinieren öfter wiederholt werden. Derartiges Umkristallisieren von Katalysatormasse ist übrigens immer noch eines der Hauptprobleme bei der Konstruktion von Brennstoffzellen.


1762
F: Ich wollte einen aus Versehen zerknüllten Kassenbon bügeln, und dabei wurde das Blatt ganz schwarz. Wie kann das passieren?


A: Sie haben einen Bon gebügelt, den man mit Hilfe des Thermodruckers erstellt hat. Diese Drucker, die vor allem in Geschäften Belege drucken, funktionieren wie folgt: Elektrische Signale werden in speziellen Druckköpfen direkt in Wärme umgewandelt. Diese Druckköpfe bestehen aus einer Vielzahl von kleinsten Heizelementen, die durch die elektrischen Signale gezielt angesprochen werden. Das Papier enthält Farbbildner und Entwickler, die beim Erhitzen zu dem Farbstoff reagieren.

Natürlich ist solches Papier gegen Wärme empfindlich. Die Schrift ist außerdem lichtempfindlich, so dass die Schrift langsam verblasst, wenn man den Beleg offen herumliegen lässt. Auch vor manchen Chemikalien muss man es schützen, so zum Beispiel vor Weichmachern, wie sie in Klebefilmen enthalten sind. Deshalb darf man diese Belege nicht mit Tesafilm® kleben, da darunter die Schrift rasch verschwindet.
Außerdem sind gewisse Lösemittel schädlich. Man darf deshalb diese Zettel nicht mit Klebstoffen wie UHU® in Kontakt bringen.

Mit einem Dampfbügeleisen einige Sekunden lang behandelter Kassenbon.
In die linke obere Ecke wurde vor 2-3 Stunden ein Tesafilmstreifen geklebt
(Foto: Blume)

Das Beste also ist, solche Zettel zum Aufbewahren (z. B. für die Steuererklärung) oder vor dem Einkleben (z. B. in Reisetagebücher) unbedingt zu kopieren.


1763
F: Was ist los? Ich habe eine Wasserdampfdestillation machen wollen - und dabei ist das Gefäß mit den Orangenschalen völlig mit Wasser vollgelaufen.


A: Sie haben sicherlich vergessen, auch das Gefäß mit dem Destilliergut zu erhitzen. Das muss natürlich auch heiß sein, bevor der heiße Dampf eingeleitet wird. Bei Ihnen ist der Wasserdampf im kalten Destilliergefäß kondensiert.
Pardon, aber das ist ein typischer Anfängerfehler...


1764
F: Nachdem Sie mir das letzte Mal so schnell und freundlich geantwortet haben, erlaube ich mir, mit einer weiteren praktischen Frage auf Sie zuzukommen.
Ich bin jetzt im Besitz von Kupfergefäßen zur Dampfbereitung für die Wasserdampfdestillation, eine Abtrennmethode, die ich sehr gerne im nächsten Schülerpraktikum durchführen lassen möchte.
Jetzt würde mich interessieren, ob Sie wissen, welche pflanzlichen 'Duftstoffe' hierfür besonders geeignet sind.
Ich weiß, dass es sehr gut mit Orangenschalen funktioniert, auch mit gemahlenem Kümmel (wenn man den Geruch mag), aber würde ich auch mit Lavendelblüten, Rosenblättern z. B. erfolgreich sein?
Manches klappt ja in der Theorie prima ;-), in der Praxis aus diversen Gründen leider nicht. Vielleicht haben Sie und / oder Ihre Mitarbeiter damit ja praktische Erfahrungen gesammelt.


A: Das gilt nicht so ohne weiteres für alle Aromastoffe. Mit der Wasserdampfdestillation kann man nur solche Stoffe abtrennen, die nicht oder kaum mit Wasser wechselwirken. Außerdem sollten es eher kugelige Moleküle sein. Das trifft alles auf die meisten niedermolekularen Terpene zu. Zur Theorie der Wasserdampfdestillation haben wir eine Webseite.

Im Duftstoffgemisch von Rosenblütenblättern, Lavendelblüten und Erdbeeren sind u. a. viele langkettige, teils polare Moleküle enthalten, die nicht mit dem heißen Wasserdampf in die Vorlage „´rübergeschleppt“ werden können. Deren Aromastoffe muss man anders abtrennen, z. B. durch Enfleurage, d. h. durch Adsorption an unpolaren Phasen und anschließende Desorption.

Mit Kümmel sollte es aber gehen; die Substanz heißt Carvon. Auch mit Nelkengewürz hat man Erfolg; so kann man Eugenol abtrennen.


1765
F: In der Nähe meiner Heimatstadt Hildesheim befindet sich eine Abraumhalde vom Kali-Abbau. Wieso färbt sich die Abraumhalde bei Feuchtigkeit dunkel und bei langen Sommer-Sonnen-Perioden strahlend weiß? (Man nennt sie deshalb „ Wetterberg“.)
Ich vermute mal, dass es sich um Kristallwasser von verschiedenen Kalium- oder Magnesiumsalzen (Bischofit, Langbeinit,...) handelt, das diese Farbveränderung auslöst?
Aber wie kann man dies erklären? Spalten sich Hybridorbitale auf, wie z. B. bei CuSO4? Welche (Hybrid-)orbitale könnten involviert sein, wenn es sich um Kristallwasser handelt? Oder bin ich mit dieser Theorie auf der völlig falschen Spur?
Vielleicht können Sie mir bei dieser kniffligen Frage ja helfen...


A: Sie gehen zur Erklärung von einem viel zu hohem wissenschaftlichen Standpunkt aus. Mit Orbitalen von Aquokomplexen hat das Phänomen nichts zu tun. Auch das Kristallwasser dürfte kaum eine Rolle spielen, denn das ist relativ fest gebunden. Es handelt sich um einen schlichten optischen Effekt.

Hier berichten wir darüber.

Zurück zur Startseite


Diese Seite ist Teil eines großen Webseitenangebots mit weiteren Texten und Experimentiervorschriften auf Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie.
Letzte Überarbeitung: 11. November 2011, Dagmar Wiechoczek