Versuch: Reinigen von ölverschmutztem Wasser mit Adsorptionsmitteln

Schülerversuch; 10 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Geräte
Becherglas (50 ml), Erlenmeyerkolben (200 ml), 2 Erlenmeyerkolben (100 ml).

Chemikalien
Dieselöl, Wasser, Polyurethanblock, Kohletabletten (Apotheke).

Durchführung
a) Ein Becherglas wird zu zwei Dritteln mit Wasser gefüllt. Dann gibt man 2-3 ml Dieselöl hinzu, bis sich eine dünne Schicht bildet. Nun schneidet man aus einem Polyurethanblock ein rundes Stück heraus; es soll ungefähr in das Glas passen. Es wird von oben langsam in die Flüssigkeit gedrückt. Dabei darf die glatte Kunststoffseite nicht in Richtung auf das Öl zeigen. Nach kurzer Zeit wird das Polyurethan vorsichtig herausgezogen.

b) In einem Erlenmeyerkolben werden 0,1 ml Dieselöl mit 100 ml Wasser geschüttelt. Dann verteilt man die Mischung gleichmäßig auf zwei weitere Erlenmeyerkolben und gibt in den einen zwei Kohletabletten. Es wird gut umgeschüttelt und der Geruch der Proben verglichen.

Beobachtung
a) Der Ölfilm auf der Wasseroberfläche ist fast vollständig entfernt.

b) Die Probe, die mit Kohletabletten versetzt wurde, riecht im Gegensatz zur anderen Probe nicht mehr nach Dieselöl.

Auswertung
Polyurethan und Aktivkohle (Kohletabletten) sind Ölbindemittel, die aufgrund ihrer feinen Porenstruktur wie ein Filter das Wasser reinigen. Dabei ist die Filterleistung der Aktivkohle weitaus höher aber auch teurer als die des Polyurethans. Deshalb wird das billigere Polyurethan als Ölbindemittel zur Verhinderung der Ausbreitung von Öl auf Wasseroberflächen oder Böden nach Unfällen verwendet. Gelangt aber Öl dennoch in das Grundwasser, wird es einer Trinkwasseraufbereitung mit Aktivkohlefiltern unterzogen, da ölverschmutztes Wasser für alle Lebewesen giftig ist und zudem auch der Ölgeruch selbst bei einer Verdünnung von 1 : 10.000.000 (!) noch wahrgenommen wird.
Die gute Adsorptionskraft der Aktivkohle wird auch in Kohletabletten genutzt, die bei bakteriellen Darmkrankheiten eingenommen werden. In diesem Fall adsorbiert die Aktivkohle sämtliche Bakterien und deren toxische Stoffwechselprodukte aus dem Darm, so dass nur noch Wasser und Elektrolyte (Salzlösungen) übrig bleiben.

Hintergründe zum Experiment

Literatur
R. Blume und Kollegen, Chemie für Gymnasien, Organische Chemie Themenheft 2, Cornelsen Verlag, Berlin 1994, 13.


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Letzte Überarbeitung: 30. Januar 2012, Dagmar Wiechoczek