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

Facharbeiten 91
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F: Sehr geehrter Herr Dr. Blume!

Ich stehe kurz vor der Matura an der HTL für Maschinenbau in Klagenfurt.

In Fertigungstechnik habe ich ein für mich unlösbares Problem gefunden.

Meine Maturafrage lautet: Chemisch beständige Kunststoffe

Dazu habe ich folgende Frage: Warum löst sich Stahl unter Säureeinwirkung auf und Kunststoff nicht?

Ich bitte um rasche Antwort, da ich ein wenig unter Zeitdruck stehe.

Danke für Ihre Bemühungen.

Mit freundlichen Grüßen ...


A: Ich gehe davon aus, dass Sie von Chemie wenig verstehen.
Weniger edle Metalle zersetzen sich in einfachen Säuren, da sie Wasserstoff-Ionen entladen können. Edlere Metalle - zu denen auch viele Stähle gehören - sind angreifbar durch stark oxidierende Säuren wie Salpetersäure oder Königswasser.

Kunststoffe sind als Kohlenwasserstoffderivate stabil gegen Säuren und reagieren nicht auf diese Weise. Unter anderem auch schon deswegen, weil sie nicht durch Wasser, das bekanntlich Lösemittel von Säuren ist, benetzbar sind.


447
F: Sehr geeherter Herr Blume
in meiner Facharbeit Chemie beschäftige ich mich mit Gefrierpunktserniedrigungen.
In diesem Zusammenhang möcht ich eine Frage stelle:
Ich habe eine Versuchsreihe mit Ammoniak gestartet und eine mit Natriumchlorid.
Warum erhalte ich bei NaCl nicht den doppelten Wert, wo doch NaCl in Na+ und Cl- zerfallen müsste.
Vielen Dank für Ihre Antwort!!


A: Das Raoultsche Gesetz (auch Gesetz der Siedepunktserhöhung genannt) besagt, dass Gefrierpunktserhöhung, Siedepunktserniedrigung und Dampfdruckerniedrigung von Lösungen proportional zur Molzahl des gelösten Stoffs sind. Der molare Wert ist beim Wasser 1,86 Grad (Gefrierpunktserniedrigung) bzw. 0,511 (Siedepunktserhöhung).

Ich gehe davon aus, dass Ihre Messtechnik richtig ist. Das Ergebnis ist nur eine Frage der Konzentration. Man misst bei verschiedenen Konzentrationen und extrapoliert auf eine "einmolare Lösung in unendlicher Verdünnung". Darüber gibt jedes Thermodynamik-Lehrbuch Auskunft.


448
F: Hallo,
ich hab mal wieder eine frage, wir schreiben eine sprengstofffacharbeit und ein jemand fragte, was für ein sprengstoff in den Schieß-Ringen und Schießrollen drin ist, mit denen die kinder immer zu Fasching rum "schießen" (eigentlich ja nur knall).
ich vermute, es ist ein sprengstoff, doch welcher? Schwarzpulver?

Danke für die Antwort im Voraus
...


A: Es handelt sich bei diesen Knallereien fast immer um das klassische Schwarzpulver. Wichtig ist, dass seine Abbrenngeschwindigkeit so gering ist, dass es keine lebensgefährlichen Detonationen gibt.


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F: Betreff: Hilfe zur Facharbeit zum Thema Tofu

Sehr geehrter Herr Blume,
ich bin Schülerin eines Berufskollegs in Düsseldorf und muss diesen Monat den praktischen Teil meiner Facharbeit abarbeiten
Unter anderem möchte ich die Wirkung des Kunitz-Trypsin-Inhibitors der Sojabohne auf Trypsin ziegeln, indem ich den Vergleich mache:
Wie schnell Trypsin Gelatine-Agar mit und ohne Beisein des Inhibitors auflöst.
Meine Frage dazu ist, in welcher Form ich die Sojabohnen hinzu geben soll, um die Wirkung des Inhibitors nachzuweisen.
Außerdem möchte ich einen quantitativen Vitamin B12-Nachweis (per DC) von Tofu und einer Frikadelle machen, um zu vergleichen wie viel in dem pflanzlichen Fleischersatz dem Sojaquark(Tofu) und in der Frikadelle ist.
Ich weiß aber leider noch nicht wie ich die Frikadelle bzw. den Tofu in Lösung bringe um diese auf einer DC-Karte laufen lassen zu können.
Es wäre nett, wenn Sie mir so schnell wie möglich helfen würden
Ein dickes Dankeschön schon mal im Vorraus


A: Ich will Sie nicht entmutigen.
Aber: Meinen Sie das ernst? Alleine mit dem Inhibitor/Gelatine-Versuch haben Sie mehr als genug zu tun. Aus Soja-Bohnen müssten Sie erst einmal ein typisches Inhibitor-Protein isolieren, das auf Trypsin anspricht. Der B12-Nachweis ist - wegen der äußerst geringen Konzentration - ohne High-Tec-Apparaturen und vorgeschalteter komplizierter Anreicherungsprozeduren gar nicht zu machen.


F: Danke, dass sie mir so früh zurückgeschrieben haben!
Ich wollte mit dem Inhibitor/Gelatine-Versuch eigentlich nur zeigen, dass Trypsin die Gelatine langsamer zersetzt, wenn Sojabohnen und somit der Inhibitor mit dazu gegeben werden.(ich hatte das als gar nicht so kompliziert eingestuft, vor allem da der Vorschlag von meiner Biolehrerin stammt...) Zum Vitamin B12 habe ich für Tofu keine eindeutigen Werte gefunden, ob etw. drin ist und wie viel... Wenn es zu wenig ist für DC werde ich das trotzdem machen und das als Ergebnis angeben (in dem Zusammenhang auch, dass es für Vegetarier tatsächlich zutrifft, dass sie darauf achten müssen Vitamin B12 durch andere Nahrungsmittel od. Tabletten aufzunehmen) Mit der Frikadelle als Vergleich müsste ja dann trotzdem noch gehen, wissen sie denn wie ich diese in Lösung bringen kann? Ich wollte noch einen quantitativen Calcium-Nachweis von Tofu machen (EDTA) aber das dürfte nicht allzu schwierig werden... Haben Sie denn vielleicht noch eine Idee, was ich besser zum Thema Tofu oder Soja machen könnte? Ein Themawechsel geht nicht mehr, da ich das von der Zeit her gar nicht schaffen kann...


A: Frikadellen kann man nicht in Lösung bringen, ohne Inhaltsstoffe zu zerstören.
Wenn man Ca bestimmen will, muss man diese veraschen, das resultierende Gemisch aus Calciumphosphat, -sulfat und -carbonat durch Säurebehandlung in Lösung bringen. Dann können Sie mit EDTA ´rangehen.
Zu ihrem Proteasen-Inhibitor: Frikadellen aus Tofu werden (soweit ich weiß) nicht roh genascht, sondern gebraten serviert. Das dürfte der Inhibitor nicht überstehen. Deshalb ist Ihr Gelatine-Versuch hier nicht angezeigt. Es sei denn, Sie unterwerfen die Gelatine mit Inhibitor der gleichen Prozedur und testen dann mit Trypsin.
Tofu enthält meines Wissens als pflanzliches Produkt überhaupt kein Vitamin B12. Es ist bekannt, dass Veganer unter B12-Mangel leiden. Deswegen brauchen Sie den Versuch gar nicht zu machen.


F: Die Textstelle mit dem Calciumnachweis habe ich nicht ganz verstanden(man muss diese veraschen?)
Und ich möchte den Inhibitor-Versuch sehr gerne mit Tofu (in Reinform) machen.. Alle Lebensmittel, die diesen Inhibitor beinhalten müssen erhitzt werden, damit er zerstört wird, aber ich kann doch zeigen warum das so ist, was passiert, wenn es nicht gemacht wird...
Haben Sie denn irgendeinen Tipp für mich, wie ich ein bißchen Fundament in diese Facharbeit bekomme? Irgendeine Idee, was ich noch machen könnte? Ich weiß gar nicht, ob sie mir so viel helfen können, dürfen und wollen, aber ich komme einfach nicht weiter.
Danke, dass Sie sich die Zeit nehmen mir unermüdlich zurückzuschreibe!


A: Veraschen heißt so stark erhitzen, bis ein weißes Pulver aus mineralischen Resten entsteht.
Das mit dem Trypsininhibitor können Sie versuchen. Mir ist aber nicht klar, wie Sie die Aktivität des Trypsins bzw. deren Änderung zeigen wollen. Dazu gibt es spezielle Testsubstrate.
Wie Sie weiter mit Ihrer Arbeit umgehen wollen, weiß ich nicht. Besprechen Sie das am besten mit Ihrer Mentorin.


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F: Hallo,
mein Name ist ... und ich hätte einige wichtige Frage für meine Facharbeit und möchte mich daher vertrauensvoll an Sie wenden.
- Durch welche Formel kann mann berechnen wie sich der Wert der UV Strahlen-Einwirkung auf Menschen, Tiere, Pflanzen ändert, sobald sich ein anderer Stoff (z.B. Wasser, usw.) zwischen Sonne und Mensch, Tier, Pflanze befindet. (z.B. UV Strahlen-Einwirkung auf menschlichen Körper/Pflanzen - direkt / im Gegensatz dazu wenn sich der Mensche/Pflanze im Wasser befindet - indirekt)
-> Um welchen Faktor wäre dann im gerade genannten Fall die UV-Strahlung verändert (um ein vielfaches gesteigert oder um ein vielfaches gesunken - bzw. um welchen Faktor?)
- Durch welche Stoffe kann man die Einwirkung der UV-Strahlung auf Mensch, Tier, Pflanze steigern, bzw. senken? (welche sind gut, welche sind weniger gut, bzw. förderlich)
- mit welchem (günstigen) Instrument könnte man diesen Unterschied der veränderten UV Strahlung messen?
Falls Sie mir nicht weiterhelfen können, möchte ich Sie bitten mir zusätzliche Ansprechpartner, bzw. Lektüren zu raten.
Die besten Grüße aus dem sonnigen Süden Deutschlands


A: Ich empfehle Ihnen die Rücksprache mit einer Firma wie Nivea, die sich mit solchen Dingen befasst.

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Letzte Überarbeitung: 24. Februar 2008, Dagmar Wiechoczek