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

E-Mail-Gruppe 51
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F: ich schreibe zur Zeit eine Facharbeit über die Auswirkungen von stark befahrenen Straßen auf in deren direkter Umgebung liegender Flüsse.
Ich soll also in der Schule einige Versuche diesbezüglich machen, also quantitativ Blei, Cadmium, PAK, Zink und noch weitere nachweisen.
Mein Problem: Ich finde keine in der Schule durchführbaren quantitativen Nachweise.
Können Sie mir da helfen?
Können Sie mir eventuell auch Literatur nennen, in der ich etwas über Autobahnabflüsse etc. finde?


A: Mir sind keine schulgeeigneten Experimente bekannt, mit denen Sie die Stoffe/Substanzen, die Sie ansprechen, quantitativ nachweisen können. Vor allem ist das für Sie primär auch ein Anreicherungsproblem. Mit einem einzigen Stoff (zum Beispiel Blei(verbindungen)) wären Sie schon ausreichend beschäftigt.
Zu den Autobahndaten: Vielleicht hilft die lokale Straßenbehörde weiter. Auch das Bundesumweltamt könnte helfen. Bitte aber unbedingt präzise Fragen stellen!


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F: Gibt es ein Wahrheitsserum (Stichwort: Folterdiskussion)


A: Das gibt es sicher. Dabei wird es sich um ein Psychopharmakon handeln, das einen Menschen willenlos macht oder ihn veranlasst, etwas preiszugeben, was er sonst nicht täte: z. B. ein geplantes Bombenattentat oder den Ort, wo die von ihm entführte Person zu finden wäre.
Natürlich ist auch politischem Missbrauch Tür und Tor geöffnet. Eine Diskussion über Pro und Contra ist aber in unserer Gesellschaft, in der offenbar der Schutz des Täters über dem der (auch potentiellen) Opfer steht, leider nicht möglich.


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F: Kann man wasserglas verdünnen (ohne das es seine eigenschaften verändert) und womit? kann man wasserglas (günstiger) selbst herstellen?


A: Ja, man kann Wasserglas verdünnen. Aber auf keinen Fall Wasser nehmen, dann bildet sich Kieselsäure, die Ihre Versuche hemmt und vielleicht sogar mit der Zeit ausflockt. Verdünnen Sie mit einer mindestens 20 %igen Natronlauge (hergestellt mit destilliertem Wasser).
Man stellt Wasserglas her, indem man Quarzpulver in Spezialgefäßen (nicht aus Porzellan!) mit Natriumhydroxid schmilzt und eine Zeit lang erhitzt. Das ist für Laien sehr kompliziert zu machen, weil man vor allem darauf achten muss, dass aus der Schmelze nicht zu viel Wasser abdampft.


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F: Für meine Facharbeit muss ich die Säure-, Verseifungs- und Esterzahl verschiedener Fette untersuchen. Ich habe schon alle Versuche gemacht, doch jetzt habe ich einige Probleme, die Versuchsergebnisse zu deuten und zu erklären. Vielleicht könnten Sie mir ja helfen???
Hier sind meine beiden wichtigsten fragen:
1. Warum haben Fette mit kurzkettigen Fettsäuren eine hohe Verseifungszahl im Gegensatz zu Fetten mit langkettigen Fettsäuren?
2.Wie lässt sich erklären, dass Rapsöl eine niedrige Säurezahl hat, Kokosfett und Schweineschmalz eine mittlere und Butter eine hohe?
Ich würde mich sehr über eine Antwort freuen, vor allen Dingen, weil ich die facharbeit nächste Woche schon abgeben muss....


A: Zur Frage 1: Verseifungszahl heißt KOH-Verbrauch in mg, der zur Spaltung von 1 g Fett und zur Neutralisation der dabei entstandenen Fettsäuren notwendig ist. Bei langkettigen Fettsäuren mit großer Molmasse sind weniger Fettsäuren im Fett als bei kurzkettigen mit kleiner Molmasse! Heute züchtet man Ölpflanzen mit einheitlichem Säuremuster. Gewünscht sind vor allem C12-Säuren, da sie in Tensiden eine große Rolle spielen, z. B. als Dodecylsulfonate im wichtigen SDS (auch in Fewa enthalten).

Zur Frage 2: Mit der Säurezahl bestimmt man die freien Säuren in Fetten. Es handelt sich hier nicht um Fettsäuren, sondern auch um wasserlösliche Hydroxysäuren (usw.). Ich weiß zwar nicht, ob Ihre Aussage allgemeingültig ist: dass Rapsöl eine niedrige Säurezahl hat, Kokosfett und Schweineschmalz eine mittlere und Butter eine hohe.
Die Säurezahl, d. h. die Konzentration der freien Säuren hängt zunächst ein wenig von der Biochemie der Organismen ab, daneben vor allem aber auch von der Art und Weise der technischen Herstellung der Fette. Wird ein Öl ausgepresst, so geht mit den Wasserspuren alles Wasserlösliche mit in das Produkt. Anders wäre das bei der Extraktion mit Kohlenwasserstoffen: Da fände man z. B. kaum Hydroxycarbonsäuren.
Schweineschmalz wird ausgekocht - dabei kann das Fett hydrolysiert werden und es können sich freie Fettsäuren anreichern.
Wichtig ist auch die Wirkung von Milchsäurebakterien - bei Butter kann eine herstellungsbedingte Säuerung rasch zur Anreicherung von Säuren führen.


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F: Bezüglich meiner Facharbeit bin ich auf zwei Probleme gestoßen und hoffe nun, dass sie mir weiterhelfen können.
1. Welche molekularchemischen Abläufe finden zwischen dem Celluloseacetat und dem Dichlormethan statt, die ja schließlich zur Kunststoffbildung führen? Und
2. ob Dichlormethan praktisch auch aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden kann?


A: 1. Dichlormethan CH2Cl2 ist nur Lösemittel für die unpolare, wasserunlösliche Substanz Celluloseacetat.
2. Dichlormethan kann nicht aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden.

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Letzte Überarbeitung: 11. Januar 2008, Dagmar Wiechoczek