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

E-Mail-Gruppe 338
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1846
F: Warum ist Goldregen giftig?


A: Goldregen enthält giftige Alkaloide, die ähnlich wie Nicotin das Zentralnervensystem negativ beeinflussen, indem sie den Sympathicus übermäßig anregen.

Wegen des allgemeinen Interesses haben wir zum Goldregen eine Webseite gemacht. Klicke hier.


1847
F: Warum heißt es mal Citratcyclus und dann wieder Citronensäurecyclus?


A: Genauer ist das Wort „Citratcyclus“. Damit trägt man dem Umstand Rechnung, dass im physiologischen pH-Bereich nicht die Säuren, sondern deren Anionen vorliegen.

Es gibt sogar übrigens noch mehr Bezeichnungen für diesen zentralen Stoffwechselweg: Tricarbonsäure-Cyclus und Krebs-Cyclus (benannt nach dem deutsch-englischen Biochemiker Hans A. Krebs).


1848
F: Seit Beginn meines Referendariats hole ich regelmäßig Informationen und Anregungen von Ihrer Homepage ein. Eine sehr gelungene Seite, von der auch unser Seminarlehrer gleich von der ersten Stunde an geschwärmt hat.

In einer der Stunde werde ich den Schülern die Aufgabe geben, von den zuvor erarbeiteten Eigenschaften von Salzen auf den Teilchenverband des Ionengitters zu schließen, indem ich den Schülern eventuell Styroporkugeln mit zwei verschiedenen Farben gebe, die sie richtig orden müssen. Die Schüler wissen dann bereits schon, dass Salze aus Kationen und Anionen aufgebaut sind.

Mein Problem, das mir schon seit zwei Nächten etwas viel Schlaf raubt und warum ich mir nun erlaube, Sie anzuschreiben, ist das Folgende:

Wie kann man elektrostatische Anziehungskräfte in das selbsttätige Ableiten und damit "Nachbauen" eines Ionengitters involvieren? - Eine Visualisierung der elektrostatischen Anziehungskräfte mit Kugelschreiber-Federn ist auch wieder zu abstrakt und sichtbar.

Haben Sie einen Tipp für mich?

Ich würde mich über eine Antwort freuen und bin Ihnen hiermit schon sehr dankbar!

Bitte machen Sie weiter so! Ihre Seite ist ein Gewinn für abwechslungsreiche Chemie.

Viele Grüße aus Bayern,
(…)


A: Mit den Federn geben Sie den Schülern das Gefühl einer zielgerichteten („vektoriellen“) Wechselwirkung, die es bei den Ionen nicht gibt.

Mein Tipp: Nehmen Sie mehrere kreisförmige Magneten (aus Abfällen von Lautsprechern) und legen Sie die zusammen, ohne dass sie sich abstoßen. Dann legen Sie ein Blatt Papier darüber und bestreuen es mit Hilfe eines Salzstreuers mit Eisenfeilspänen (oder Magnetit-Sand). Zwischen den Magneten erkennt man dann die verbindenden Feldlinien.

Anschließend kann man damit auch die Abstoßung von Ionen zeigen, indem man einige der sich anziehenden Ringmagneten umdreht und dann wieder Magnetit-Sand zur Sichtbarmachung („Visualisierung“) der Felder auf das Papier streut. Dann stoßen sich die Feldlinien deutlich ab.

Damit (meine ich) machen Sie den Schülern die Feldstruktur zwischen den Ionen klar. Auch wenn es nur den magnetischen Teil des elektromagnetischen Felds betrifft. So hätte ich das früher gemacht, als ich noch nebenamtlich unterrichtet habe… Jedes Modell hat so seine Grenzen.

Zur Beschaffung der Ringmagneten: Fragen Sie die Schüler und erklären Sie ihnen, wozu Sie die benötigen: Die haben so etwas sicherlich herumliegen und fühlen sich „geehrt“, wenn sie Ihnen helfen können. Aber auch Elektronikläden, die eine Reparaturwerkstatt haben, können Ihnen sicherlich helfen. Sie müssen aber die Kupferdraht-Spulen drumherum und den Metallkern entfernen lassen.

Achtung: Diese Magneten sind so stark, dass Sie diese weit weg von Computern, Videobändern, LapTops, Notbooks, Handys und vor allem von Scheckkarten aufbewahren sollten…

Ringmagneten als Ionenmodelle: Links anziehend, rechts abstoßend.
Die Feldlinien wurden mit Magnetitsand sichtbar gemacht
(Fotos: Blume)


1849
F1: Ich bin Student im 2. Mastersemester an der …Uni…. Ich lese die Mails, die Sie auf Ihre Seite hochladen, sehr gerne, und heute habe ich die Ehre, Sie etwas zu fragen.

Mein Betreuer ist Ausländer und deswegen müssen wir uns auf Englisch unterhalten. Es geht um die Klemmspannung und um die Klemmenspannung. Ich wollte eine Übersetzung suchen, da habe ich festgestellt, dass im Internet zwar dazwischen unterschieden wird, es aber dennoch einen signifikanten Unterschied gibt. Die Frage wäre bloß, welcher?

Ich würde mich sehr freuen, wenn Sie eine Antwort hätten.


A1: Beide Begriffe sind gebräuchlich und bedeuten dasselbe. Klemmenspannung ist jedoch der richtigere Ausdruck, weil man ja zwischen zwei Klemmen (Polen) misst. Sie ist die Summe aller Spannungen in der Zelle, die zwischen den Anschlussklemmen bei fließendem Strom gemessen wird. Sie ist abhängig vom inneren Widerstand, ist also für jede Messanordnung anders.

Uk = Uq – I · Ri

Uq ist die Quellspannung (auch Urspannung genannt). Wenn die Messung stromlos (im „Leerlauf“, also ohne inneren Widerstand) erfolgt, ist die Klemmenspannung gleich der Quellspannung. Diese entspricht der elektromotorischen Kraft EMK.

Hier liegt der Grund dafür, dass manche Leute meinen, dass zwischen Klemmen- und Klemmspannung ein Unterschied besteht. (Das sorgte schon zu meiner Studienzeit für Verwirrung.) Manche meinen, dass die Klemmenspannung gleich der (thermodynamisch wichtigen) EMK sei, die Klemmspannung dagegen der praktisch gemessene Wert (U) - oder meinetwegen auch umgekehrt...


F2: DANKE SEHR! Die Antwort ist erleuchtend. Genau das war mein Problem. In Büchern wird darauf nicht weiter eingegangen und im Internet sucht man vergeblich und findet Antworten von 1.Semester-Studenten, die den Sachverhalt gar nicht verstehen.

Ich bedanke mich nochmals und wünsche Ihnen einen sonnigen Tag, den Sie auch hoffentlich genießen können.


1850
F1: Auf ihrer Seite habe ich einige interessante Informationen über Kokain und das Cocablatt erhalten. Da ich Medizin studiere interessiert mich besonders folgender Punkt: Sie äußern die Vermutung, Coca könne bei der Sauerstoffaufnahme des Bluts (vlg. Höhenkrankheit) eine helfende Rolle spielen. Auf welchen molekularen Mechanismen könnte das beruhen? - z.B. Stimulation des Fe-Häm-Chelat-Koplexes?


A1: Hier dazu ein Zitat aus Teuschner-Lindequist: Biogene Gifte (Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart 2010): “Cocain wirkt über die Hemmung der neuronalen Rückspeicherung der Neurotransmitter Noradrenalin, Dopamin und Serotonin zentral stimulierend.“
Es handelt sich somit um einen psychogenen Effekt. Ich zitiere weiter: „… verleihen dem Konsumenten ein Gefühl größerer Kraft und Ausdauer. Das subjektive Allgemeinbefinden wird verbessert, Hunger- und Kälteempfindungen werden unterdrückt.“
Vielleicht lesen Sie auch mal hier nach: KD Hoffmann, Pharm Ztg 140: 34 (1995).

Das Buch „Biogene Gifte“ ist nebenbei ein ausgezeichnetes Buch zum Schmökern. (Vonwegen: „Bio ist gesund“...)


F2: Recht herzlichen Dank für die schnelle und kompetente Antwort!

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Letzte Überarbeitung: 11. November 2012, Dagmar Wiechoczek