Kurze Fragen - Kurze Antworten
Aus dem E-Mail-Korb von Professor Blume

E-Mail-Gruppe 234
zurück        vor

1326
F: Ich bereite momentan einen Vortrag zum Thema Erdöl vor. Im Inhalt des Römpp-Chemie-Lexikon erfuhr ich, dass Erdöl fluoresziert. Ich probierte es sofort aus: es fluoresziert in den Farben gelb und grün. Haben Sie dafür eine Erklärung? Hängt das mit den Chlorophyllresten und anderen Lichtprotein-Resten zusammen, die man im Erdöl nachweisen kann?


A: Um das zu prüfen, muss man nicht in die Erdölstaaten fahren. Ich kenne das auch aus dem badenwürttembergischen Stinkkalk des Lias Epsilon. In diesem Schwarzjura-Schiefer (der im Sommer wie eine Tankstelle riecht) finden Sie beim Steineklopfen Hohlräume, aus denen klares, aber in der Sonne gelbgrün fluoreszierendes Erdöl herausläuft. Es sind tatsächlich vor allem die Porphyrine, die für die Fluoreszenz des Erdöls sorgen. Dass diese Substanzen fluoreszieren, können Sie an einer Chlorophylllösung erkennen. Wenn Sie die bestrahlen, erkennen Sie eine rote Fluoreszenz.
Fragen Sie bitte nicht, welche Porphyrine das sind. Erdöl stammt aus pflanzlicher sowie tierischer Quelle. In allen Organismen liegen die vielfältigsten Porphyrinverbindungen vor - dazu kommen noch die Abbauprodukte, die ebenfalls im Erdöl anzutreffen sind.
"Lichtproteine" gibt es im Erdöl nicht.


1327
F: Was hat es mit dem Polonium auf sich? Wo kommt das her?


A: Polonium ist ein Schwermetall, das von der Polin Marie Curie entdeckt wurde. Es hat gewisse ähnliche Eigenschaften wie das Nichtmetall Schwefel, mit dem es (zusammen mit Selen und Tellur) in einer Gruppe des Periodensystems der Elemente (PSE) steht.

Es ist ein radioaktives Element, das in der Natur in Spuren als Zerfallsprodukt von Uran vorkommt. Es gibt verschiedene Polonium-Isotope. Das am besten zugängliche ist das Isotop mit der Atommasse 210 (Po-210). Technisch stellt man das her, indem man Bismut mit Neutronen bestrahlt. Po-210 ist ein Alphastrahler, sendet also Heliumkerne aus. Als Zerfallsprodukt entsteht Blei. Alphastrahlen haben nur eine geringe Reichweite und durchdringen nicht die Kleidung oder Haut, so dass nur verschlucktes oder eingeatmetes Po-210 gefährlich wird.
Polonium wirkt doppelt: Einmal durch seine Strahlung, die im Körpergewebe Schäden auslöst, und weiter durch seine Wirkung als extrem giftiges Schwermetall. Gerade wegen der letzteren Schäden hatte man ja bei dem Vergiftungsfall in London zunächst angenommen, dass ein Schwermetall wie Thallium im Spiele sein könnte.

Die Halbwertszeit von Po-210 beträgt 138,9 Tage. Damit ist ein Ende der Kontamination abzusehen...


1328
F: Auf unserem Teppich sind hässliche braune Flecken zu sehen. Sie stammen wohl von Colagetränken oder von Obstsäften. Wie kann man die entfernen?


A: Diese Flecken können Sie nicht auswaschen. Sie können aber versuchen, die Farbstoffe mit einer Mischung von Wasserstoffperoxid und Natronlauge zu zersetzen.
Als erstes Gummihandschuhe anziehen! Lösen Sie dann einige Schuppen Natriumhydroxid (Ätznatron) oder die entsprechende Kaliumverbindung in 30%iger Wasserstoffperoxidlösung. Die Flüssigkeitsmenge bemessen Sie nach der Fleckgröße. Tropfen Sie die Mischung zunächst auf eine versteckte Stelle des Teppichs, um seine Farbechtheit zu überprüfen. Erweist sich der Teppich nach einigen Tagen als stabil, wird die Mischung auf den ganzen Fleck aufgetragen und ausgestrichen. Nach Einziehen können Sie mit einer Handwaschbürste nachhelfen. Reiben Sie nach einigen Stunden Einwirkzeit die Feuchtigkeit mit einem alten Lappen aus dem Teppich.
Es kann sein, dass sich der Fleck nach einem halben Jahr zurückbildet. Dann gehen Sie noch einmal auf die beschriebene Art und Weise ´ran.


1329
F: Gase kühlen sich bei der Expansion ab. Z. B. Luft, die aus einer Atemluftflasche entweicht. Erklärung: Der Abstand der kleinsten Teilchen nimmt zu, wobei die Eigenschwingung der Teilchen abnimmt, d.h. die Schwingungsweite der Teilchen nimmt ab und damit deren Temperatur.
Nun zu meiner Frage: Wasserstoff z.B. erwärmt sich bei der Expansion, die Gasflasche und der Wasserstoff werden wärmer. Wie erklärt sich dies im Bild der kleinsten Teilchen.


A: Es handelt sich keineswegs um Schwingungen! Denn Luftmoleküle schwingen nicht. Aber vielleicht meinen Sie die ungerichtete Bewegung der Teilchen im Raum. Das fühlen wir als Wärme.
Gasmoleküle haben die Tendenz, mehr oder weniger "zusammenzukleben". Darauf beruhen die Effekte, die Sie beschreiben.

Gedankenexperiment: Setzen wir erst einmal ein Gas unter Druck. Dabei pressen wir die Moleküle aufeinander. Man sollte erwarten, dass sie sich abstoßen. Es ist aber (bis zu einer gewissen Grenze, die durch das Eigenvolumen der Teilchen gegeben ist) das Gegenteil der Fall: Sie ziehen sich aufgrund elektrostatischer Effekte an ("van der Waals-Kräfte"). Dabei wird Energie frei - das ist so, als wenn ein angehobener Stein auf die Erde fällt. Deshalb wird das Gas beim Komprimieren warm.
Beim Expandieren müssen die Moleküle wieder auseinander gerissen werden. Das erfordert genau die umgekehrte Energie - die Mischung kühlt sich ab.

Das können Sie auch bei einem Gasfeuerzeug erleben, wenn Sie das Gas ausströmen lassen - es wird merklich kalt (-> Frage Nr. 1313).


1330
F: Eier halten sich doch erstaunlich lange im Kühlschrank. Wenn man dagegen Eigelb vom Eiklar trennt und in den Kühlschrank stellt, verdirbt es rasch. Was ist der Grund für den Unterschied?


A: Eigelb ist eine leckere Speie für Mikroorganismen. Die fallen sofort darüber her. Im Eiklar ist eine Bakterienabwehr eingebaut, das Lysozym ("Zellzersetzer"). Dieses enzymatisch aktive Protein vermag Polysaccharide in der Zellwand verschiedener Bakterien anzugreifen. Das hilft auch den Vögeln: Beim Brutgeschäft, das bekanntlich in nicht gerade hygienisch zu nennenden Nestern abläuft, würden die Eier beim Bebrüten wegfaulen, da die Bakterien durch die Eierschale eindringen können und sich in der schnuckeligen Wärme rasch vermehren würden.
Bemerkenswert ist, dass man das Lysozym auch in der Tränenflüssigkeit des Menschen nachweisen kann.

Zurück zur Startseite


Diese Seite ist Teil eines großen Webseitenangebots mit weiteren Texten und Experimentiervorschriften auf Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie.
Letzte Überarbeitung: 19. Februar 2008, Dagmar Wiechoczek