Prof. Blumes Tipp des Monats November 1997 (Tipp-Nr. 5)


Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.


Ersatz für Platinasbest ist möglich

Schädliche Stoffe lassen sich durch weniger schädliche substituieren. Ein Beispiel ist das Platinasbest. Die als Alternativen angebotenen Perlkatalysatoren (z. B. [2]) haben sich als so wenig reaktiv erwiesen, dass die Wasserstoffentzündung trotz vorherigen Ausglühens des Katalysators bei kleineren Wasserstoffmengen ausbleibt. Ein Beispiel hierfür ist der Nachweis, dass bestimmte Bakterien photosynthetisch unter anaeroben Bedingungen Wasserstoff produzieren [1]. Das gleichzeitig gebildete Kohlenstoffdioxid hemmt die klassische Knallgasreaktion; auch mit Perlkatalysator bleibt die Wasserstoffentzündung aus.
Es ist besser, als Trägermaterial für das fein verteilte Platin statt Keramik oder Asbest Quarzwolle zu verwenden. Platinquarzwolle ist stabil und kann wie Platinasbest immer wieder benutzt werden. Allerdings muss man bei der Herstellung statt Zink/Salzsäure ein mildes Reduktionsmittel wie Ascorbinsäure verwenden, damit man einen ausreichend feinkristallinen und gut haftenden Niederschlag von Platin erhält.
Wir verwenden nur noch diese Platinquarzwolle. Mit ihr gelingt nun auch der Nachweis von Wasserstoff im Gas, das die oben genannten Bakterien produzieren.
Die so hergestellte Platinquarzwolle ist auch nach ein bis zwei Jahren aktiv. Nicht vergessen: Vor dem Versuch kurz ausglühen!

Sicherheitshinweis
Der Platinrest auf dem Filterpapier der Nutsche kann mit Chlorwasser unter Bildung von Hexachloroplatinat aufgelöst und erneut eingesetzt werden. Ansonsten muss das Platin samt Filterpapier zum Schwermetallabfall gegeben werden. Es darf nicht mit Wasserstoff oder Erdgas in Kontakt treten: Entzündungsgefahr!

Versuch: Herstellung von Platin-Quarzwolle

Schülerversuch; jeweils 15 min an zwei Tagen.

Geräte
Becherglas (50 ml), Pinzette, Glasstab, Pipette, Nutsche.

Chemikalien
Quarzwolle, Natriumhexachloroplatinat(IV) Hexahydrat (10 mg in 20 ml destilliertem Wasser) (Xn), Ascorbinsäure (w = 5 %).

Durchführung
Man gibt 0,5 g Quarzwolle in das Becherglas und pipettiert 20 ml einer Lösung von Hexachloroplatinat hinzu. Anschließend werden 10 ml einer Ascorbinsäurelösung hinzugegeben. Man rührt gut um.
Nach einigen Stunden färbt sich die Lösung aufgrund des ausfallenden Platins dunkel. Man achtet vor allem darauf, dass die Quarzwolle immer von Flüssigkeit bedeckt ist. Die Mischung bleibt mindestens über Nacht stehen.
Man nutscht anschließend ab und wäscht mit destilliertem Wasser gut nach.
Nach dem Trocknen ist die platinierte Quarzwolle einsatzbereit. Zum Aktivieren muss man sie vor dem Verwenden einmal kurz durchglühen.

(Foto: Daggi)


Rüdiger Blume


Weitere Tipps des Monats


Bezugsquellen für Quarzwolle
1. Quarzwolle Art 718 587, Macherey und Nagel, Postfach 101352, D-52313 Düren
2. Quarzwolle, Firma August Hedinger, Heiligenwiesen 26, 70327 Stuttgart.

Hintergründe zum Experiment

Literatur
[1] R. Blume, A. Hildebrand und U. Hilgers: Umweltchemie im Unterricht. Ein praktischer Leitfaden; Cornelsen-Verlag, Berlin 1996, 279 S. (ISBN 3-464-03513-1)
[2] Firma August Hedinger, Heiligenwiesen 26, 70327 Stuttgart.

Diese Seite ist Teil eines großen Webseitenangebots mit weiteren Texten und Experimentiervorschriften auf Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie.
Letzte Überarbeitung: 08. August 2008, Dagmar Wiechoczek