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

E-Mail-Gruppe 239
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F: Ich plane einen effektvollen Demonstrationsversuch zur Katalase-Reaktion mit Wasserstoffperoxid. Hierzu möchte ich frisches Schlachtblut mit H2O2 in ein Becherglas bzw. einen Reagierklech geben. Diesen Versuch habe ich irgendwo im Internet gesehen und der Effekt scheint grandios. Nun habe ich eine Frage zum Blut. Da es schwierig ist immer frisches Schlachtblut zu bekommen, wäre die Frage ob das auch mit eingefrorenem und wiederaufgetautem Blut funktionieren kann, dh. denaturieren die Enzyme auch durch Kälte? Eigentlich nicht, oder?
Eine andere Frage wäre, ob die Katalaseaktivität durch den Einfluss von Heparin gemindert würde.
Wie könnte man Blut über mehrere Tage aufbewahren, damit es noch Experimentiertauglich ist? Spricht etwas dagegen im Unterricht mit echtem (Schlacht)Blut zu experimentieren?


A: Wir beschreiben den Versuch in unserer Webseitengruppe zu "Katalyse und Enzyme".
Frisches Blut bekommen Sie bei Ihrem Schlachter. Warum wollen Sie überhaupt Heparin zugeben? Um die Gerinnung zu verhindern? Setzen Sie dem Blut stattdessen Natriumcitrat zu. Eine entsprechende 10%ige Lösung (10 ml auf 100 ml Blut) geben Sie dem Metzger gleich ins Gefäß mit.
Citratblut ist im Kühlschrank einige Tage stabil (wenn es nicht vergammelt...). Sie können es aber auch portionsweise einfrieren. (Das machen wir übrigens auch.) Die Katalase denaturiert dabei nicht.


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F: Ich habe ein Terrarium mit einer Energiesparlame (23Watt, entspricht einer 120Watt Glühbirne). Sie hat einen Ausstoß von 30% UVA- und 10% UVB-Strahlung.

Ist diese Lampe gesundheitsschädlich für Menschen (z.B. für die Augen) wenn man mal länger am Terrarium arbeiten muss. Ab welchem Abstand ungefährlich? Wie weit reichen die Strahlen eigentlich?


A: Energiesparlampen funktionieren ähnlich wie "Leuchtstoffröhren". Elektronen werden durch eine mit Quecksilber versetzte Gasfüllung geschickt. Diese regen die Quecksilberatome an; die Energie wird in Form von UV-Strahlung freigesetzt. Eine Leuchtstoffbeschichtung an der Innenseite des Glaskörpers wandelt die UV-Strahlung in sichtbares Licht um - leider aber nicht vollständig.

Man unterschiedet drei Bereiche:
UV-A (Wellenlänge 400-320 nm)
UV-B (Wellenlänge 320-280 nm)
UV-C (Wellenlänge 280-100 nm)

UV-Strahlen reichen unendlich weit, wenn sie nicht absorbiert werden. Luft absorbiert UV-Strahlung nur, wenn sie besonders kurzwellig ist. In Wasser dringt sie nur etwa einen Meter ein.
Grundsätzlich ist UV-Strahlung für die Augen schädlich. Das kann bis zur Netzhautablösung gehen. Das betrifft vor allem die UV-B- und die UV-C-Strahlung. Wenn Sie länger mit solchen Strahlungsquellen arbeiten, sollten Sie unbedingt eine Brille aufsetzen. (Das betrifft nicht nur Sie, sondern auch Leute, die z. B. professionell Banknoten prüfen oder auch Briefmarkensammler, die ihre Sammlung gern mit UV-Lampen betrachten.) Wenn die Strahlung nicht zu stark ist, reicht eine Glasbrille aus. Besser noch ist eine Schutzbrille aus Plastik, da dieses UV stärker als Glas absorbiert.

Wie Ihre Fische und Wasserpflanzen auf das UV reagieren, müssen Sie beobachten.

Die Belastung durch UV-Strahlen ist ein Nachteil der Energiesparlampen - was vielen Nutzern nicht bewusst ist. Wenn sie es wüssten, würden viele wieder zu den guten alten Wolfram-Lampen greifen. Halogenlampen sind ebenfalls starke UV-Schleudern.


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F: In unserer Ausbildung haben wir Chinolin destilliert um es zu reinigen. Die braune Flüssigkeit wurde farblos. Wir recherchierten, dass das Chinolin braun wird, wenn es Licht ausgesetzt ist. Allerdings lagern wir Chinolin in einer braunen Glasflasche.
Was ist genau passiert und welche Stoffe entstehen?


A: Chinolin ist eine farblose heterocyclische Verbindung, die in vielen Alkaloiden vorkommt – benannt ist es nach dem Chinin.

Chinolin ist tatsächlich oxidationsempfindlich. Gefördert wird das durch Lichtenergie. Es bilden sich zunächst gelbe Chinone. Anschließend entstehen daraus polymere Substanzen, die aufgrund ihrer Vielfalt über einen großen Spektralbereich Licht absorbieren und als Makromoleküle auch Licht streuen – mit der Folge der Rotbraunfärbung.

Sie dürfen nun nicht meinen, dass braune Flaschen vor Lichteinfall schützen. Wenn Sie z. B. Silbernitratlösungen eine Woche in einer braunen Flasche aufbewahren, flockt da schon das reduzierte Silber aus. Die Schädigung der Inhalte geht bei braunem Glas vielleicht etwas langsamer… Hinzu kommt auch noch, dass die Gefäße bzw. die Lösungen das Biradikal Sauerstoff enthalten.

Vor Licht und vor durch Licht geförderte Oxidation schützen deshalb nur absolut schwarze Gefäße.


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F: Betreff: Eier-Experimente, Problem!!!!

Hallo,
ich bin Grundschul-Lehrerin und möchte mit meiner Klasse gerne Eier-Experimente durchführen. Unter Anderem sollen die Schüler einen Versuch durchführen und herausfinden, ob ein Ei frisch oder alt ist. Mein Problem: Wo bekomme ich alte Eier her, bzw. gibt es einen Trick aus frischen Eiern alte zu machen?


A: Hallo zurück.
Leider kann man die Alterung der Eier nicht beschleunigen. Und wo Sie alte Eier herbekommen? Mein Tipp ist: Gehen Sie auf den Wochenmarkt. Da werden immer „frische“ Eier angeboten. Darunter sind – anders als im kontrollierten Supermarkt - garantiert auch echt alte anzutreffen. Sie glauben das nicht?

Meine Story dazu:
Ich habe bei Tübingen auf einem Bauernhof gewohnt. Die Bäuerin sammelte die Eier ihrer wenigen Hühner in einer großen Schublade in ihrer warmen Wohnküche... Am Freitag – dem Markttag - nahm sie die Eier aus der Schublade, packte sie in einen großen Henkelkorb und fuhr mit dem Post- oder Bahnbus zum Markt.
Wenn sie wieder nach Hause kam, legte sie die nicht verkauften Eier wieder in die Schublade. Dazu kamen dann nach und nach die neuen Eier der Woche. Ich fragte sie mal, wie sie denn die alten und die frischen Eier unterscheiden könne. Da guckte sie mich an – auf die Art, wie ein waidwundes Tier seinen Jäger anschaut. Ich hatte den Eindruck, dass sie die Frage gar nicht verstanden hatte oder verstehen wollte…

Großhändler, die die Supermärkte beliefern, nehmen die alten, terminlich abgelaufenen Eier zurück und verwerten sie anders, z. B. zur Herstellung von Folgeprodukten wie (vermutlich) Negerküsse oder Trockenei oder sonstige Lebensmittelzusätze.


F: Ich werds auf dem Wochenmarkt versuchen, vielleicht habe ich ja Glück! Meinen Sie nicht, dass es vielleicht funktionieren könnte, wenn ich die Eier in die Sonne oder auf die Heizung lege?


A: Das sollte auch gehen. Aber passen Sie auf, dass Ihnen die Dinger nicht explodieren.
Hinter dem Versuch steckt ja nur, dass die Eier durch ihre Schale Wasser verlieren und sich somit eine große Luftblase bildet. Dann schwimmen die Eier irgendwann mal oben. Das wird durch Wärmezufuhr sicherlich gefördert.

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Letzte Überarbeitung: 19. Februar 2008, Dagmar Wiechoczek