Anfragen wegen Facharbeiten
Aus dem E-Mail-Korb von Professor Blume

Facharbeiten 150
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F: Hallo,
Ich habe eine heute Soxhlet Extraktion im Rahmen meiner Facharbeit durchgefürht, die aber nicht das gewünschte Ergebnis liefert. Das Problem denke ich, ist das zu wenig Lösungsmittel vorhanden war, da dieses nicht im Rückflussrohr gelaufen ist sondern stehen blieb, obwohl ich mich an folgenden Daten gehalten habe, die so angegeben waren.
Geräte: Eine Soxhlet Apparatur für 70 ml
3,5 g Schokolade
70 ml Heptan

Dies waren die Werte mit denen ich meinen Versuch gestartet habe. Was mir supsekt war das die Apparatur (bzw der Soxhlet Aufsatz) für 70 ml ausgelegt ist aber der Rundkolben 100ml fast. Aus diesem Grund denke ich würde eine Erhöhung der Menge des Heptans die Lösung sein.
Bitte um Rat da ich mir nicht sicher bin bzw die Faktoren die einen Versuch nicht zu dem geüwnschten Ergebnis führen nicht kenne

MFG
(…)


A: Sie haben Recht: Es muss natürlich deutlich mehr Heptan vorgelegt werden, als die Überlaufvorrichtung fasst. Nehmen Sie auch einen größeren Kolben, z. B. 250 ml. Und erhöhen Sie auch die Schokoladenmenge erheblich.


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F: Guten Tag,
ich möchte wenn möglich meine Facharbeit in Chemie schreiben. Meine Idee war dazu die Luftqualität in meiner Schule zu analysieren. Dabei wollte ich mich auf den Sauerstoff und Kohlenstoffdioxidgehalt beschränken. Ich habe mit meinem Chemielehrer gesprochen und auch ein bisschen recherchiert, bin aber auf kein Verfahren gestossen, das ich in der Schule durchführen kann. Mein Chemielehrer hat mir ihre Seite empfohlen, leider bin ich nicht fündig geworden. Deshalb wollte ich fragen, ob sie ein Verfahren kennen, mit dem man die Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid Konzentration herausfinden kann.


A: Es kommt darauf an, wie genau Sie das machen wollen. Wenn Ihnen zum Beispiel vorschwebt, die Luft eines Klassenraums vor und nach einer Unterrichtsstunde zu vergleichen, funktioniert das nur qualitativ.

Genauere Analysen erfordern komplizierte nasschemische und besonders auch spektroskopische Methoden, für die Ihre Schule kaum ausgerüstet sein wird.


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F: Aus persönlichem Interesse entschloss ich mich im Unterrichtsfach Chemie eine Fachbereichsarbeit über Abfallwirtschaft und Recycling zu schreiben. Einen großen Teil der Arbeit soll auch das Recycling von PET einnehmen.

Die genaue Disposition meiner Fachbereichsarbeit finden Sie unter (…).

Bei der Wiederverwertung von PET-Flaschen spielt die Reaktion der Verseifung mit Natronlauge eine große Rolle, deshalb führte ich das auf Ihrer Internetseite beschriebene Experiment durch (übrigens erfolgreich).

Allerdings würde ich gerne bei der Beschreibung der Reaktionsmechanismen des Experimentes mehr ins Detail gehen. Im Internet und in der Schulbibliothek wurde ich leider nur wenig fündig.

Ich bitte Sie daher um erweiterte Literatur und Quellenangaben und Material zur Verseifung von PET.


A: Es handelt sich um allgemein bekannte Mechanismen aus der Esterchemie: Synthese (ausgehend z. B. vom Säurechlorid) und alkalische Hydrolyse. Die Grundlagen sind in jedem besseren Lehrbuch der organischen Chemie zu finden. Darüber hinausgehende, allgemein zugängliche Literatur ist mir nicht bekannt - vielleicht gibt es firmeninterne Schriften zu technischen Details. Fragen Sie BASF.


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F: Ich möchte für meine Facharbeit Kalksandsteine, wie es in ihrem Versuch geschildert ist herstellen und wollte fragen was für einen Sand ich dafür verwenden muss. Ich hoffe auf schnelle Rückantwort.


A: Nehmen Sie den üblichen feinen Sand für Bauzwecke, z. B. erhältlich im Baumarkt oder auf der nächsten Baustelle.


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F: Ich schreibe gerade meine Hausarbeit im Leistungskurs Chemie über "Verfahren zur Chloralkali-Elektrolyse".
Bisher verstehe ich soweit alles ganz gut. Die Bedeutung und Funktionsweise des Phänomens der Überspannung habe ich nun begriffen.
Nur habe ich noch eine Frage zum Amalgam-Verfahren, was die Abscheidung des Natriums an der Quecksilber-Anode betrifft:

In meinem Chemiebuch steht folgender Satz zur Kathodenreaktion "...Die eigentlich zu erwartende Abscheidung von Wasserstoff ist stark behindert, weil seine Überspannung an Quecksilber sehr hoch ist." ...OK....das habe ich verstanden!!

Nun aber: " Hinzu kommt, dass sich die für die Abscheidung von Natrium erforderliche Energie um den Betrag verringert, der bei der exothermen Bildung von Natriumamalgam aus Natrium und Quecksilber frei würde." Wie ist das zu verstehen??

An der Kathode bildet sich elementares Natrium, dieses wird mit dem flüssigen Quecksilber zur Legierung: Natriumamalgam. Dabei wird thermische Energie frei, und diese soll das Abscheidungs-Potential von Natrium so positiv machen, dass das A-P des Wasserstoffs aufgrund seiner hohen Überspannung an Quecksilber, negativer ist als das des Natriums.?????
--> Bildung von Natrium

Habe ich das richtig verstanden??? Wie kann freiwerdende thermische Energie bei der Bildung einer Legierung das A-P des Natriums beeinflussen???
Wir hatten im Kurs bisher noch keine Energetik....deswegen stehe ich hier vor dieser Frage.

Es wäre nett, wenn sie mir diese Frage kurz beantworten könnten. Vielen Dank im Vorraus.


A1: Es handelt sich zur Erklärung dieser Reaktion nicht um thermische Energie (DH), sondern um die Freie (Gibbssche) Energie (DG). Hier gehen zum Beispiel noch Entropie-Effekte ein.

DG = DH – T * DS

Zur Erklärung: G ist direkt proportional zur EMK, beeinflusst also das Abscheidungspotential des Natriums.

DG = - n * F * DEMK

Prozesse dieser Art nennt man exergon oder endergon.

Im Chemiebuch müsste also statt „exotherm“ das Wort „exergon“ stehen. Ein Fehler…

Nicht vergessen sollte man, dass die Werte von DG und DEMK noch von der Konzentration der beteiligten Redox-Partner abhängen.

Hier haben wir Texte zum Thema.


F2: Vielen Dank für die schnelle Antwort. Noch eine kleine Rückfrage. Würde dieser Satz aus meiner Hausarbeit somit korrekt formuliert sein:

"Die Überspannung von Wasserstoff an die Quecksilberkathode ist sehr hoch. Dadurch ist die Abscheidung von Wasserstoff enorm erschwert und Natriumionen können, trotz des stark negativen Abscheidungs-Potentials, zu elementarem Natrium reduziert werden. Das geht aber nur, weil die durch die Bildung von Natriumamalgam freiwerdende gibbsche Energie, das Abscheidungs-Potential von Natrium so erhöht, dass das Abscheidungs-Potential des Wasserstoffs negativer ist als das des Natriums und somit bevorzugt Natrium reduziert wird."

Ich weiss, die sind nicht da um Hausaufgaben zu korrigieren, aber ich würde nur gerne wissen, ob ich die Information die sie mir gegeben haben korrekt eingebunden habe.

Vielen Dank
mfg (…)


A2: Sie haben es insgesamt richtig formuliert. Statt „freiwerdende gibbsche Energie“ sollten Sie aber so schreiben: …“freiwerdende Freie (Gibbssche) Energie“

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Letzte Überarbeitung: 02. Februar 2010, Dagmar Wiechoczek