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F: Bei der Suche nach Kristallisations-Wärmekissen bin ich über "Google" auf Ihre Internetseite aufmerksam geworden.
Beeindruckt war ich neben der aufführlichen Darstellung der Funktionsweise vor allem von den im Foto abgebildeten Kristallisationkissen mit der Aufschrift "Chemie braucht jeder" (Foto aufgenommen von "Daggi") Ich habe Chemie und Biologie auf Lehramt studiert und als Lehrer ist man immer auf der Suche nach "Alltagsbezogener Chemie" !
Genial fand ich daher die Aufschrift der Kissen ("Chemie braucht jeder" !) und die Tatsache, dass der Kristallistiosprozess durch die transparente Hülle zu beobachten ist !
Nun meine Frage: Haben sie diese abgebildeten Kissen selber hergestellt oder sind diese irgendwo im Handel zu erwerben ?

A: Die Kissen wurden zum Jahr der Chemie 2003 vom Verband der Chemischen Industrie Deutschlands (VCI) verteilt. Ich glaube nicht, dass die Leute noch Exemplare überbehalten haben...
Sie können ähnliche Kissen aber in jedem Sport- oder Trekkingladen erwerben. Vielleicht auch beim Fußballzubehörladen. Auch Angler dürften sich daran wärmen.
Übrigens halten die Kissen nicht zu lange, da sie (wenn man sie zulange zu hoch erhitzt) undicht werden.

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F: Ich bespreche gerade im Unterricht das Thema Trinkwassergewinnung.
Die Abbildungen über Wasserwerke sind in den Schüler- und Lehrerbänden leider sehr oberflächlich gestaltet. So wird zum Beispiel nicht geklärt, welche Aufgabe das hinzugesetzte Eisensulfat hat (Fällung von Manganverbindungen und von Eisenverbindungen wird im Text angegeben...) und warum Kalk in die Flockungsanlage gegeben wird.
Womit werden die Eisenverbindungen gefällt?

A: Das zugesetzte Eisen(II)-sulfat reagiert nach Oxidation zu Eisen(III) mit Phosphat; es soll also Phosphat entfernen. (Das geht natürlich auch umgekehrt.)
Flockungsmittel gibt es verschiedene, u. a. auch organische wie Guarkernmehl. Die tragen die eine Flockung fördernden Ladungen (z. B. Polysaccharide mit Sulfatgruppen). Die Zugabe von Kalk ist erforderlich, um den pH-Wert zu steigern. Das hat u. a. zur Folge, dass Eisen- und Manganverbindungen als Hydroxide abtrennbar werden. Mn(II) wird dadurch leichter oxidierbar zum Mn(IV), das als Braunstein eher abtrennbar ist. Außerdem gibt man den Kalk zum Trinkwasser zu, um calciumarmes Wasser aufzuwerten.
Kennen Sie meine Webseitengruppe "Wasser und Leben"? Dort wird darüber berichtet, u. a. auch über Wasserreinigung allgemein. Wenn noch weitere Fragen sind, empfehle ich eine Anfrage bei den Stadtwerken oder beim Wasserwerk.

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F: Lieber Prof Blume!
Ich bin eine Schülerin in der 8ten Klasse an der Deutschen Schule in Windhoek Namibia.
Ich hätte da mal eine Frage, warum ist Wasser flüssig? So richtig kann ich es nicht erklären.
Ihr Versuch mit der Oberflächenspannung ist sehr interesant und ich werde den in der Schule vorführen. Wir müssen ein Projekt über Wasser und seine besonderen Eigenschaften machen.
Mit freundlichen Grüssen
Katja aus Namibia

A: Das ist eine wirklich gute Frage für ein Mädchen aus der 8. Klasse!
Wir leben ja auf einer Erde mit einem fest vorgegebenen Temperaturbereich. Dass das Wasser hier noch flüssig ist, ist die Grundlage des Lebens auf der Erde!
Wasser besteht aus sehr kleinen Teilchen. Diese Moleküle sind sehr leicht, und man sollte erwarten, dass Wasser deshalb dampfförmig ist. Es gibt andere Stoffe wie z. B. Methan, dessen Moleküle gleich groß und schwer sind. Die sind alle gasförmig.
Im Wasser sind die Moleküle stark aneinander gebunden. Das ist ja auch der Grund für die Oberflächenspannung! Um diese Wechselwirkung aufzuheben, bedarf es einer hohen Energiezufuhr. Das weißt du: Man muss Wasser kräftig erhitzen, bis es verdampft.
Also ist Wasser bei unserer Temperatur flüssig und friert auch schon bei Null °C. Vergleiche die Wassermoleküle mit Kindern, die sich an den Händen halten.

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F: Besteht ein Zusammenhang von der Löslichkeit von Calziumcarbonat in Ammoniakwasser.
Hintergrund der Frage ist das ich eine kleine Maschine mit Leitungswasser (ca. 20Grad Deutsch Härte) kühle und in dem Wasser prozessbedingt etwas Ammoniak habe. Bei verstärktem Ammoniakanteil habe ich beobachtet das sich die Pumpe verstärkt mit Calziumcarbonat zusetzt und das aus der Pumpe austretende Wasser nur mehr ca. 10 Grad Deutsch Härte hat. Also vermute ich das Ammoniak die Lösefähigkeit des Wassers reduziert.

A: Sie haben gut beobachtet. Ammoniak stellt das Milieu des Wassers stärker alkalisch ein. Die "Kalk"-Ablagerungen entstehen vor allem bei der Reaktion mit Carbonat-Ionen CO₃^2- und den Calcium- und Magnesium-Ionen im Leitungswasser.
Leitungswasser hat aufgrund gelösten CO₂ normalerweise den pH-Wert 6,5 - ist also schwach sauer.
Das CO₂/Kohlensäure/Carbonat-System liegt hier bevorzugt als Hydrogencarbonat HCO₃^- vor. Damit bildet es mit Ca²⁺- oder Mg²⁺-Ionen leicht lösliche Verbindungen. Die sind in hoher Konzentration z. B. in Mineralwassern wie Gerolsteiner enthalten.
Werden durch Ammoniak die H⁺-Ionen abgefangen, bildet sich aus Hydrogencarbonat Carbonat, es fallen die Härte-Carbonate aus.

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F: Mit meiner 8. Klasse mache ich zur Zeit gerade das Thema "Oxidation von Metallen". In diesem Zusammenhang würde ich gern den Versuch "Herstellen von Wunderkerzen" machen. Sie haben diesen Versuch als Schülerversuch angegeben. Da Bariumnitrat jedoch gesundheitsschädlich ist, bin ich unsicher, was die Verwendung im Unterricht (insbesondere als Schülerversuch) angeht?!? Kann ich den Versuch wirklich als Schülerexperiment einsetzen?

A: Sie können Bariumnitrat benutzen lassen. Achten Sie aber darauf, dass die Kinder davon nichts naschen...

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