126 Was ist eigentlich ein Löslichkeitsprodukt?
F: Wie erklärt man die unterschiedlichen Löslichkeitsprodukte (Lösungsmittel H2O) für
Cl2: L = 0,092, Br2: L = 0,214, I2: L = 0,001 ?

127 Von Kids und Kits
F: (Absender der Mail ist eine Apotheke)
Sehr geehrter Herr Prof. Blume!
Im Rahmen eines JugendForscht Projekts benötigen wir die qualitativen Nachweisreaktionen für einige Vitamine. Auf Ihren Internetseiten konnten wir leider keine derartigen Informationen finden. Wir wären Ihnen sehr dankbar, wenn Sie uns Nachweisreaktionen zur quantitativen Bestimmung folgender Vitamine zukommen lassen könnten:
Niacin
Vitamin E
Vitamin B1, B2, B6, B12
Biotin
Folsäure
Pantothensäure
Vitamin A
Vitamin K
Herzlichen Dank und viele Grüße aus dem schönen Fichtelgebirge,
i.A. Julian, Schüler der 11. Klasse am ...-Gymnasium

A: Ist das nicht ein bisschen hoch gegriffen?
Wendet euch an die Fa. Merck/Darmstadt oder Boehringer/Mannheim, die entsprechende Kits samt Anleitungen verkaufen. Beraten lassen könnt ihr euch auch von Spezialärzten für Laboratoriumsmedizin.
Viel Erfolg.

F: Ich möchte als Mutter der JugendForscht Schülerin nocheinmal Bezug zu Ihrer kurzen Auskunft nehmen.
Ich finde es sehr bedauerlich und schade, dass Jugendliche , die mit Spaß und Begeisterung an die Thematik "Chemie" herangehen, kurz abgehandelt werden. Es ist mir Ihr Bezugsquellennachweis nicht entgangen, aber nicht ohne Grund haben sie sich erhofft von Ihnen Auskunft zu bekommen. Was bringt das ganze Wissen, wenn es nicht mit den Nachkommenden und noch so begeisterungsfähigen Jugendlichen geteilt wird.
Die Kinder verstehen sehr wohl, dass auf Grund von Zeitmangel nicht sofort geantwortet werden kann, dass sie aber von der einen Quelle zur nächsten geschickt werden, dafür kann man kein Verständnis erwarten.
In meinen Augen sollte man eher froh darüber sein, dass es noch derart kreative und wissbegierige Menschen gibt.
Wenn es auch für Sie schwer nachvollziehbar ist, haben die Jugendlichen viel Zeit mit den Überlegungen für ihr Projekt verbracht und ich denke, dass sie dafür etwas mehr Unterstützung und Respekt verdient haben.
Sogar ein Vater stellt sein Labor für die Jugendlichen zur Verfügung !
Aber wie sagte schon unser Herr Einstein:
Eine wirklich gute Idee erkennt man daran, dass ihre Verwirklichung von vorne herein ausgeschlossen erscheint. Wenn man nicht gegen den Versatand verstößt, kann man zu überhaupt nichts kommen.

A: Ich habe Ihre Kinder nicht "abgehandelt" oder abgefertigt, sondern ihnen Hinweise gegeben, wo sie sich kompetent informieren können. Ich hätte ihnen natürlich auch eine HPLC-Anlage oder ein mikrobiologisches Labor schicken können. Oder eine Bibliothek.
Ich gehe nach dem Absender der Mail von Julian (berg-apotheke...) davon aus, dass Sie oder wenigstens Ihr Mann wissen, wovon ich spreche. Wären Sie wirklich vom Fach, könnten Sie beurteilen, dass die Aufgabe für Ihre Kinder zu hoch gegriffen ist. Fragen Sie einmal Ihren Mann, wie man Vitamine quantitativ nachweist! Alleine die Probenvorbereitung erfordert ein Fachwissen und eine praktische Erfahrung, die wohl weit über Ihre Vorstellung hinausgeht. Da reicht es auch nicht aus, ihnen einen Laborplatz zur Verfügung zu stellen. Können Sie mir sagen, wie Kinder in der 11. Klasse das schwierige Geschäft der quantitativen Vitaminnachweise beherrschen können? Es wäre besser, wenn die jungen Leute stattdessen die Grundlagen der Chemie so kennenlernen würden, dass sie zumindest den Anfängervorlesungen an der Uni folgen können.
Solche Reaktionen wie die Ihrige machen mir meine Serverarbeit manchmal schwer.

F: Möchte nur noch auf ein Missverständnis hinweisen. Ich bin die Mutter einer anderen beteiligten Schülerin und nicht der Apotheke zugehörig. Sie haben es in der Tat mit eiem Laien zu tun. Es tut mir leid, dass ich das vergessen habe zu erwähnen. Mal sehen, wie wir es nun handhaben werden. Aber Ihre ersten Zeilen waren wirklich lustig. Schön zu sehen, dass Ihnen wenigstens der Humor nicht fehlt. Wollte Sie auch keineswegs bei Ihrer Arbeit aufhalten.

A: Ich rätsele etwas, was Sie mit Humor meinen. Meinen Sie vielleicht meinen "Scherz" mit Kits? Kit ist englisch und heißt "Bausatz, Versuchsanordnung" und ist nicht mit Ihren "Kids" zu verwechseln. Naja... Ist ein Fachausdruck.
Übrigens: Die Adressen, die ich Ihnen oder dem Sohn des Apothekers geschickt habe, sind wirklich die besten und vom Allerfeinsten! Es handelt sich um die Quelle für Topanleitungen für solche Nachweis-Experimente, auf die auch wir zurückgreifen, wenn wir uns langes Suchen in der Literatur ersparen wollen.

128 Ungläubige Sophie
F: Subject: genauere Erklärung des Carbidspritverfahrens gewünscht
Ich bin Schülerin der 11. Klasse und wollte sie fragen, wie das genau mit dem Carbidspritverfahren aussieht. Denn in Ihrem Artikel der der organischen Chemie gewidmet ist, wird das Carbidverfahren genau beschrieben. Jedoch verstehe ich erstens nicht, was das HgSO4 über dem Pfeil bei der ersten Reaktion zu bedeuten hat bzw. genauer gesagt, was das für ein Stoff sein soll. Und mein zweites Problem ist, dass meine Aufgabe lautet: "Berechnen Sie die Masse an Ethanol, die aus 100t Calciumcarbid nach dem alten Carbidspritverfahren hergestellt wird!" Und Sie verwenden ja gar kein CaC2. Könnten Sie mir bitte diese Frage beantworten, ich wäre Ihnen sehr dankbar. Da diese Aufgaben in meiner Klausur rankommen könnten und ich bis jetzt noch nicht hinter das Thema gestiegen bin.
Danke, Sophie

A: Die Gleichung ist:

HgSO₄ ist Quecksilber(II)-sulfat. Die Schreibung über dem Pfeil bedeutet: Spielt beim Verfahren eine wichtige Rolle - hier die eines Katalysators. (Weißt du das alles wirklich nicht?)
Aus CaC₂ stellt man durch Reaktion mit Wasser H₂C₂ her - also Ethin. Daraus erhält man durch Addition von Wasser (und Umlagerung) Acetaldehyd. Den reduziert man durch Addition von Wasserstoff zu Ethanol ("Carbidsprit").
Ein Mol Carbid bildet ein Mol Ethanol. Du brauchst also nur auszurechnen, wie viel Mol CaC₂ in 100 t enthalten sind. Dann rechne die Masse von der gleichen Molzahl Ethanol aus!

F: Dankeschön, für ihre Erklärung. Was das über dem Pfeil bedeute weiß ich. Ich wusste bloß nicht, was HgSO4 für ein Stoff war. War vielleicht etwas uneindeutig formuliert meine Frage!
Ich habe eine Nacht über das Problem Carbidspritverfahren geschlafen und kam zu einer anderen Lösung. Geht es auch wenn man an CaC2 Wasser addiert.Dann ensteht Ethin. Zu diesem fügt man Wasserstoff zu und es ensteht Ethen. Dieses Ethen reagiert mir Wassterstoff und es entsteht Ethanol. Wäre das auch eine Möglichkeit oder funktioniert es nur so wie Sie es beschrieben haben?
Die Rechenaufgabe habe ich auch schon, hoffentlich richtig, vorher alleine gelöst. Ich werde es aber durch Ihren Weg noch einmal nachprüfen!
Danke, Sophie

A: Glaube mir ruhig. Was du schreibst, ist schlicht falsch. Suche den Fehler aber selbst! Ein Tipp: Wo kommt nach deiner Theorie das Sauerstoffatom im Ethanol her?

129 Verständigungsprobleme
F: Sehr geehrter Herr Blume, könnten Sie mir helfen? Ich habe starke Verständigungsproblem mit der Spektralanalyse? Ich sollte aushilfsweise damit arbeiten.
Könnten Sie mir bitte auf ihre gut verständliche Art und Weise kurz diese Messmethode erklären.
Es wäre schön wen Sie mir weiterhelfen könnten

130 Janice und die Iod/Stärke-Geheimschrift
Dies ist ein wirklich netter Briefwechsell!

F: Betreff: Kartoffeln und Kaliumiodid Frage von Janice
Ich möchte eine wirklich komplizierte Frage beantworten und hätte gern Ihre Hilfe dazu, weil ich keine Deutung zu meinem Ergebnis geben kann:
"Bestreiche eine frische Kartoffelscheibe und die Oberfläche der gekochten Kartoffelscheibe mit einer konzentrierten Kaliumiodid-Lösung.
Verbinde die beiden Pole einer 9-V-Blockbatterie über jeweils einen Draht mit einem Nagel. Stecke den mit dem -Pol verbundenen Nagel in die Kartoffel und versuche mit dem Nagel, der mit dem +Pol verbunden ist, auf den beiden Kartoffeln zu schreiben."
Meine Versuchsbeobachtung: Ich habe diesen Versuch mit betaisadona durchgeführt, weil ich kein Kaliumiodid hatte. Bei der frischen Kartoffel ist eigentlich nichts passiert. Die gekochte Kartoffel aber hat sich verfärbt (durch die durch Kochen zerstörte Katalase vermutlich). Ich konnte auf der blau-schwarzen Iod-schicht schreiben. Die Farbe sah weiß bis kartoffelfarbig aus. Sehr auffällig jedenfalls, weil ja die gesamte Kartoffelfläche schwarz war. Zuerst dachte ich ich hätte die schwarze Jodschicht abgekratzt, doch sie scheint sich eher aufgelöst zu haben. Die Nagelspitze sah aus als würde sie schäumen. Als ich dann den Nagel tiefer in die Kartoffel gestochen, hat es sogar hörbar geknistert.
Es könnte sein, das das Vitamin C der Kartoffel eine Rolle spielt, aber ist es nicht durch den Kochvorgang zerstört so wie die Katalase und die Zellmembran?
Ich kann es mir einfach nicht erklären, was da genau passiert. Bitte helfen Sie mir, Janice, Klasse 5 Gymnasium

A: Was ihr in der 5. Klasse schon machen müsst! Trotzdem: Der Versuch ist toll überlegt und eine neue Form von Geheimschrift.
Du hast einen Fehler gemacht: Betaisadona ist ein Iodpräparat. Iod ist ein Nachweisreagenz für Stärke. In deren Gegenwart gibt es mit Iod eine blauschwarze Färbung.
Die Stärke ist in den Zellen der Kartoffel enthalten. Bei frischen Kartoffeln sind die Zellen intakt; das Iod kann nicht eindringen. Bei gekochten Kartoffeln ist es umgekehrt.
Du solltest aber Kaliumiodid nehmen und du solltest durch die Einwirkung des elektrischen Stroms auf Iodid Iod herstellen, wodurch dann mit der Stärke eine Schrift erkennbar wird.
Noch etwas: Bitte, lasse das Spekulieren! Das betrifft deine Überlegungen bezüglich Katalase, Vitamin C und so weiter! Trotzdem toll, was du alles schon weißt!

F: Hallo Prof. Blume,
vielen Dank für Ihre Antwort. Ich habe den Versuch jetzt mit Kaliumiodid gemacht und die Schrift wurde wirklich sichtbar. Wenn ich jetzt in der Deutung schreibe das sich durch den Strom der Batterie Kaliumiodid in Iod umwandelt ist das dann richtig?

ALSO: Kaliumiodid + Strom = Iod

Ich habe ja gesehen was passiert ist aber ich kann es nicht erklären. Wie genau wird denn dann die Schrift sichtbar und was trägt die Kartoffel dazu bei?

Schöne Ferien, Janice

A: Hallo Janice,
deine Deutung ist richtig.
Das entstehende Iod reagiert mit Stärke zu einem blauschwarzen Farbstoff. Die Stärke ist in der Kartoffel enthalten. Wenn du mal einkaufen gehst, schau mal nach dem Produkt "Kartoffelstärke".
Schau noch einmal in meine letzte Mail. Da habe ich das auch schon beschrieben.

F: Hallo Herr Professor Blume,
ich werde gleich nachsehen, Mama hat das in Ihrem Backschrank weil sie damit immer Topfkuchen backt und der dadurch immer besonders leicht und locker wird. Den Versuch mit der gekochten Kartoffel habe ich verstanden und möglicherweise nur zu kompliziert gedacht. Ich wusste ja genau was passiert ist und dachte ich müsste dafür mehr Fachsprache benutzen.
Bei der frischen Kartoffel ist ja eigentlich nichts passiert. Die Schrift wurde nicht sichtbar wie bei der gekochten Kartoffelscheibe weil die Zellen der Kartoffel nicht beschädigt sind. Aber bei dem Minus-Pol hat sich weißer Schaum gebildet. Demnach ist doch das dann die Kartoffelstärke die sich rings um den Nagel bildet der in der Kartoffel steckt. Ist der Strom daran schuld, das das passiert. Wissen Sie wie ich das jetzt schreiben kann?

(frische Kartoffel mit) Kaliumiodid + Minus Pol Strom = Stärke

Denken Sie das es so richtig ist?

Danke für Ihre Hilfe das ist wirklich nett. Janice

A: Der weiße Schaum bei der frischen Kartoffel stammt von der Zersetzung des Wassers durch den elektrischen Strom; dabei bildet sich ein Gas: Wasserstoff. (Das geht auch mit Leitungswasser.) Diese Reaktion wird gefördert durch Inhaltsstoffe der frischen Kartoffel - wie zum Beispiel Säuren.

Du musst unterscheiden:
Die Stärke liegt in der frischen Kartoffel verpackt vor und wird durch das Iod nur ganz wenig erreicht. In der gekochten Kartoffel sind die Säckchen zerstört; das Iod kann mit der Stärke den erwähnten blauen Farbstoff bilden.

Es bleibt also dabei:
Beschreibe zunächst, was du gemacht hast, dann deine Beobachtungen.
Erkläre es so:
Iod und Stärke bilden einen blauen Farbstoff.
Das Iod bildet sich bei der Einwirkung des elektrischen Stroms auf das Kalium-Iodid.
Frische Kartoffel mit Kaliumiodid + Minus Pol Strom = keine Blaufärbung, weil die Stärke nicht freiliegt.
Gekochte Kartoffel mit Kaliumiodid + Minus Pol Strom = Blaufärbung aufgrund der freiliegenden Stärke und damit der Möglichkeit zur Iodstärkereaktion.

F: Hallo Herr Prof. Blume,
das haben Sie wirklich gut erklärt, ich habe es gleich verstanden. Die Deutung passt auch sehr gut zu meinen anderen Ausarbeitungen, da musste ich zb. auch erklären was Ascorbinsäure mit frisch geriebenen und dann braun gewordenen Kartoffelbrei macht. Es waren noch viele weitere Fragen, die konnte ich aber alle ohne fremde Hilfe beantworten. Bis ich alles zusammengestellt habe dauert das noch etwas, ich kann noch nicht so schnell auf der Tastatur schreiben. Es sind mehrere Seiten. Ich muss die Aufgaben Anfang November abgeben.

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