Ionenaustauschende Membranen aus nachwachsenden Rohstoffen
Experimente:
Versuch: Herstellung einer Membran aus Agar
Versuch: Selektivität der Agarmembran
Nicht nur herkömmliche Ionenaustauscher lassen sich zu Ionenaustauscher-Membranen verarbeiten,
sondern auch einige filmbildende nachwachsende Rohstoffe, obwohl sie industriell bisher noch
keine Bedeutung erlangt haben. So lässt sich z. B. Agar-Agar (kurz: Agar),
das in der Zellwand einiger Rotalgen vorkommt, leicht zu einer dünnen Folie verarbeiten
(-> Versuch). Da sich unter den Monomeren dieses
Heteropolysaccharids auch Carbonsäuren und Sulfonsäuren befinden, handelt es sich bei einer
derartigen Membran um eine Kationenaustauscher-Membran.
Monomere von Agar
Die unterschiedliche Durchlässigkeit einer derartigen Agarmembran für Kationen und Anionen lässt
sich leicht demonstrieren, indem man zwei Kammern einer Zweikammerapparatur
durch die Agarmembran trennt, in den Anodenraum Kupferchloridlösung füllt und in den Kathodenraum
Acetatpuffer (-> Versuch). Bei Anlegen einer Gleichspannung
vermögen dann nur die Kationen die Membran zu passieren und können im Kathodenraum nachgewiesen werden.
Die Agarmembran eignet sich aber auch für die Durchführung von Modellversuchen zu technisch bedeutsamen
Verfahren, wenngleich in der Industrie fast ausschließlich die besonders stabile
Nafion(R)-Membran verwendet wird.
Quelle: [2]
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