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F1: Ich bin inder 11.Klasse in der (…).
Durch Zufall habe ich ihre Website im Internet gefunden und habe mich dort umgeschaut. Mit der Hoffnung ,dass Sie mir bei meiner Facharbeit helfen können.
Ich muss zum Thema "saurer Regen" eine Facharbeit schreiben und muss es wieder abgeben wenn die schule anfängt.
Meine Bitte an Sie ist, mir ein paar Tipps zu geben, wie ich überhaupt eine Gliederung , oder die Stoffsammlung,woher wie ich sie herausfiltern könnte.
Es würde mich sehr freuen,wenn Sie mir in kürzen wieder zurückschreiben könnten.

A1: Leider habe ich zu wenig Zeit, Ihnen so global zu helfen. Hierzu wäre ein vertrauensvolles Gespräch mit dem Mentor gerade richtig.

F2: Das habe ich mir schon gedacht, doch trotzdem vielen dank Herr Blume.Ich habe schon etwas an Stoff gefunden. Sie haben eine sehr hilfreiche Website.

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F1: Betreff: Versuch Polyester auf der Basis von Ricinusöl

Ich schreibe derzeit an einer Facharbeit in Chemie zu dem Thema "Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen" und bin im Zuge meiner Recherchen auf die Versuchsanleitungen auf Professor Blumes Seite gestoßen. Mittlerweile habe ich auch schon einige dort beschriebene Versuche ausprobiert und die Ergebnisse waren auch recht zufrieden stellend. Nur der Versuch "Polyester auf der Basis von Ricinusöl" will einfach nicht funktionieren. Beim ersten Mal hat nur ein kleiner Teil des Ricinusöls reagiert und deshalb habe ich es mit etwas mehr Adipinsäuredichlorid versucht. Das Resultat war allerdings nicht sonderlich erfreulich: statt einem transparenten und gummiartigen Polyester habe ich eine dunkelbraune Flüssigkeit bekommen.

Da ich auf Ihrer Seite allerdings auch keine genauen Reaktionsmechanismen gefunden habe, weiß ich nicht, was ich an der Versuchsausführung ändern könnte um mein Ergebnis zu verbessern. Darum wäre ich sehr dankbar, wenn sie mir diese Reaktionsmechanismen schicken könnten. Auch für weitere Ratschläge wäre ich sehr dankbar.

A1: Der Versuch läuft bei uns sehr gut. Das Reaktionsprodukt sehen Sie im Foto zur Webseite. Leider kann ich Ihnen keine Ferndiagnose stellen. Es kann an den Chemikalien liegen. Häufig ist das Säurechlorid alt und hydrolysiert. Oder das Naturprodukt Ricinusöl enthält zu viel Wasser, da es nicht so wasserabweisend wie andere Öle ist.

Der Mechanismus ist der einer klassischen Kondensationsreaktion zwischen einem Säurechlorid und einer Alkoholkomponente (hier Ricinusöl), bei der HCl abgespalten wird.

F2: vielen Dank für Ihre Antwort. Wie Sie gesagt haben war zu viel Wasser im Ricinusöl enthalten, denn nachdem wir es getrocknet hatten, hat der Versuch doch noch funktioniert.

Allerdings habe ich jetzt ein weiteres Problem: Bei der Herstellung von Celluloseacetat habe ich den Versuch mit Filterpapier und mit Watte durchgeführt, aber beides hat sich nicht im Geringsten gelöst. Könnte es sein, dass diese Materialien irgendwie behandelt wurden, sodass die saure Hydrolyse nicht stattfinden kann und sie sich deshalb nicht lösen?

Könnten Sie mir – außer der selbst hergestellten Cellulose – einen Ausgangsstoff empfehlen, mit dem der Versuch gut funktioniert?

A2: Wenn Sie mir die URL des Textes mitteilen würden, auf den Sie sich beziehen, würde ich Ihnen rasch antworten können...

F3: Es handelt sich um den Versuch 12 „Herstellung einer Folie aus Celluloseacetat“ (http://dc2.uni-bielefeld.de/dc2/nachwroh/nrv_12.htm).

A3: Das Experiment ist eigentlich ohne große Probleme machbar. Der Versuch ist von einem meiner besten Doktoranden erprobt und optimiert worden. Sie verlangen eine Ferndiagnose. Es gibt tatsächlich Filterpapier aus Kunststoff, aber Watte? Ich gehe davon aus, dass Ihre Chemikalien „stimmen“.

Versuchen Sie es mal so: Mischen Sie 30 ml Essigsäure (konz.), 30 ml Essigsäureanhydrid und 20 Tropfen konz. Schwefelsäure. Darin verrühren Sie 6 g Filterpapierschnitzel. Erhitzen Sie die Mischung in einem siedenden Wasserbad, bis sich der Inhalt gelöst hat. Ab und zu umrühren. Die Lösung wird anschließend in 2 l destilliertes Wasser gegossen. (Vorschrift: Just/Hradetzky: Chem. Schulexperimente, Volk und Wissen, Berlin 1983.)

F4: Vielen Dank für Ihre Hilfe. Dank Ihres Vorschlags hat sich dieses Mal das Filterpapier vollständig gelöst und ich konnte endlich Celluloseacetat herstellen.
Kann es vielleicht daran liegen, dass ich das Filterpapier diesmal nicht habe vorquellen lassen? Bzw. dass ich das Wasser sonst nicht vollständig entfernt habe? Also wird die saure Hydrolyse der Cellulose durch das Wasser gestört? Könnten Sie mir vielleicht sagen, wo ich Informationen über den Reaktionsmechanismus finden kann?

A4: Es handelt sich hier um eine Estersynthese. Die Reaktion wird eingeleitet durch Protonen der Schwefelsäure, die am Brücken-O des Essigsäureanhydrids angreifen und diese Verbindung spalten.

CH₃-O-CO-O-CH₃ + H⁺ ———> CH₃C⁺O + CH₃-COOH

Es bildet sich das Carbenium-Ion CH₃-C(+)O, das elektrophil an einer Hydroxylgruppe der Cellulosekette angreift. Es kommt unter Abspaltung eines Protons zu einer Esterbindung. Vorteil: Das Veresterungsreagenz befindet sich von vornherein auf hohem chemischen Potential, und es entsteht kein Wasser.

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F: Betreff: Facharbeit

Hallo
ich besuche die 13. Klasse eines Gymnasiums und muss meine Facharbeit über das Thema "Identifizierung ausgewählter Faserstoffe" schreiben. Ich wollte die Faserstoffe durch Färben mit Neocarmin identifizieren. Nun habe ich allerdings das Problem, dass ich keine Versuche finde und ich nicht weiß wie ich diese durchführen muss (ob mit erhitzen oder noch mit andren Chemikalien mischen, etc).
Ich würde mich über eine Antwort sehr freuen.
Vielen Dank
(…)

A: Leider liegen mir keine Versuchsvorschriften dazu vor. Derjenige, der Ihnen das Thema gegeben hat, wird Sie sicherlich beraten – so wie wir es in der Universität tun, wenn wir einem Studierenden eine derartige Aufgabe geben.

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F: Betreff: Facharbeitsversuche

ich schreibe meine Facharbeit im Fach Chemie über das Thema "Verwendung von Zitronen in Reinigungsmitteln".
Da in Reinigungsmitteln sehr oft Citral enthalten ist, bin ich nun auf der Suche nach geeigneten Versuchen und wollte fragen, ob Sie mir eventuell weiterhelfen könnten.
Vielen Dank schon einmal im Voraus!
mfG
(…)

A: Mögliche Versuche: Sie können das Zitronenaroma Citral isolieren/nachweisen. Denken Sie auch an die Citronensäure. Schauen Sie in unsere Webseitengruppe zur Chemie der Zitrone.

Das Experimentieren mit Ihren Reinigern ist aber recht schwierig. Man macht das im Allgemeinen mit der HPLC und GC/MS-Kopplung sowie mit der Ionenchromatographie. Schulgeeignete Vorschriften hierzu liegen mir nicht vor. Vielleicht hilft ein chemisches Untersuchungsamt.

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F1: hallo! ich schreibe an einer Facharbeit, in der ich die Zitronensäurekonzentration mithilfe eines Fotometers messen soll:
nun meine frage: welche wellenlänge ist da am besten geeignet? warum muss ich die eisenchloridlsg mit hcl herstellen und was bewirkt sie?
danke ich voraus

A1: Guten Tag,
Sie meinen wohl die fotometrische Methode mit der Komplexbildung durch Fe(III)-Ionen. Nach welcher Anleitung gehen Sie vor?

Die Eisen(III)-chlorid-Lösung kann nur mit Salzsäure (HCl) verdünnt werden, weil sich mit Wasser braunes Eisen(III)-hydroxid bildet, welches ausflockt.

Noch ein Tipp für Ihre Recherchen: Citronensäure schreibt man mit „C“ wie Cäsar.
Mit freundlichen Grüßen
R. B.

F2: hallo!
ich würde nach der methode vorgehen, wie sie sie schon mal beschrieben haben : citrone/c_v22a.htm
nun hab ich das problem, dass mein gerät die wellenlänge nicht erreicht, da ich erst ab 400 messen kann!
außerdem weiß ich nicht genau welche rolle das eisenchlorid spielt? und ist es normal, dass ich bei zuwenig bzw. zu hoch konzentrierten Proben kein brauchbares ergebnis bekomme?
danke im voraus

A2: Wenn Sie die Versuchsvorschrift lesen, finden Sie unten einen Hinweis auf die Hintergrundwebseite. Haben Sie die schon mal gelesen?
Mit Eisen(III)-Ionen gibt es einen gelben Komplex. Sie können den auch bei 400 nm vermessen. Die Vorschrift bezog sich auf ein Filterfotometer, das in diesem Bereich nur bei 378 nm misst. Dann müssen Sie aber eine neue Eichgerade erstellen.
Wenn Ihre Lösung zu konzentriert ist, verdünnen Sie die einfach.
Mit freundlichen Grüßen

F3: hallo! welche literatur würden sie mir für fotometrie und citronensäure empfehlen? danke im voraus

A3: Guten Tag,
mir liegt dazu keine spezielle Literatur vor.
Mit freundlichen Grüßen

F4: hallo,
wenn ich eisen(III)chlorid mit hcl verdünne, bring ich keine brauchbaren ergebnisse heraus! woran kann das liegen ich bin genau so vorgegangen wie sie es beschreiben. ich habe ein 7 %ige hcl genommen. zu stark?

A4: Hallo zurück…
Ich zitiere für Sie einmal aus unserer Vorschrift:

Chemikalien Citronensäure-Monohydrat, Eisen(III)-chlorid (Xn), Salzsäure (c = 10-2 mol/l) (Xi), destilliertes Wasser, citronensäurehaltige Probe (z. B. Zitronensaft, Badreiniger, Klarspüler, Entkalker). Durchführung a Herstellung der Lösungen Löse 0,7 g Citronensäure-Monohydrat in etwas destilliertem Wasser und fülle mit destilliertem Wasser auf 1 l auf. Du erhältst eine Lösung der Konzentration 3,3 · 10-3 mol/l. Löse 1 g Eisen(III)-chlorid in etwas Salzsäure. Fülle nach Abkühlen mit Salzsäure auf 1 l auf.

Ich persönlich würde demnach zum Verdünnen der Eisenchloridlösung die Salzsäure (c = 10^-2 mol/l) (Xi) nehmen, weil das so in der Liste der Chemikalien steht.
Rechnen Sie zum Vergleich mal aus, wie stark Ihre 7%ige HCl ist… Zur Information: Eine konzentrierte, nichtrauchende Salzsäure ist 32-36%ig bzw. 10-12–molar.

Lassen Sie sich von jetzt ab bitte von Ihrem Mentor beraten. Der tut das sicherlich gern.

F5: hallo!
wenn ich die konzentration berechne, dann komm ich auf ungefähr 1 mol/l! ist die zu stark? beim messen kamen immer höhere transmissionswerte heraus(über 100%). die eisenchloridlsg ist bei mir hellgelb.normal müsste sich doch die lösung färben, wenn ich zitronensäure hinzugebe?! mir kommt es vor als ob kein komplex gebildet wird. wenn ich das eisenchlorid mit wasser verdünne, dann bring ich brauchbare ergebnisse raus, aber das darf ja nicht sein.
danke im voraus, ich hoffe ich nerve sie nicht, aber mein lehrer weiß hier auch nicht mehr!

A5: Wenn ich von einer 32%igen Salzsäure ausgehe, komme ich auf eine Konzentration von

x mol/l : 7 % = 10 mol/l : 32 %

x = 2,2 mol/l

Ihre Lösung ist um den Faktor 100 zu konzentriert. Warum in Gottes Namen halten Sie sich nicht an die Vorschriften?

F6: guten tag! also es hat geklappt! mit der richtigen konzentration hat es funktioniert! nur noch eine frage ist es normal, dass man nun kleinere konzentraionen, die man bei ihrer wellenlänge noch messen konnte, bei mir (größere wellenlänge) nicht mehr messen kann?

danke im voraus

A6: Na also… Warum nicht gleich so.
Zu Ihrer Frage: Es ist eine Angelegenheit der spektroskopischen Bandenbreite. Ich weiß nicht, bei welcher Wellenlänge Sie messen. Wenn Sie gerade im Auslaufbereich einer Bande messen und wir im Maximum, gibt es schon Unterschiede, auch in der Empfindlichkeit.

F7: hallo! ich hab bei wellenlänge 480 gemessen! ist das schlimm? beeinträchtigt das meinen versuch negativ? oder soll ich ne andere wellenlänge benützen, die angegebene erreich ich ja nicht!
danke im voraus

A7: Leider habe ich keine Tabelle hier, die mir Auskunft gibt, bei welchen Wellenlängen Ihr System absorbiert. Fragen Sie bitte Ihren Mentor/Ihre Mentorin. Der/die berät Sie gern.

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