Adsorption. Lustiges Chemie-Erlebnis für zu Hause

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Jeder kennt wahrscheinlich das physikalisch-chemische Phänomen, das jetzt diskutiert wird, obwohl vielleicht nicht jeder weiß, dass es Adsorption heißt. Auch wenn Sie im Klassenzimmer keine Adsorption erlebt haben, haben Sie dies mehr als einmal beobachtet. Sobald Sie einen Tintenklecks auf Papier oder, noch schlimmer, auf Kleidung pflanzen, werden Sie sofort mit diesem Phänomen vertraut. Wenn die Oberfläche einer Substanz (Papier, Stoff usw.) Partikel einer anderen Substanz (Tinte usw.) absorbiert, spricht man von Adsorption.

Sehr gutes Adsorptionsmittel - Kohle. Und nicht steinig, sondern holzig, und nicht nur holzig, sondern aktiv (aktiviert). Solche Kohle wird in Apotheken meist in Tablettenform verkauft. Wir werden damit Adsorptionsexperimente beginnen.

Bereiten Sie eine helle Tintenlösung beliebiger Farbe vor und gießen Sie sie in ein Reagenzglas, jedoch nicht bis zum Rand. Eine Tablette Aktivkohle, am besten zerstoßen, in ein Reagenzglas geben, mit dem Finger verschließen und gut schütteln. Die Lösung wird vor Ihren Augen aufhellen. Wechseln Sie die Lösung zu einer anderen, aber auch farbigen – lassen Sie sie mit Gouache oder Aquarell verdünnt werden. Der Effekt wird derselbe sein. Und wenn Sie nur Holzkohlestücke nehmen, nehmen diese den Farbstoff viel schwächer auf.

Daran ist nichts Seltsames: Aktivkohle unterscheidet sich von gewöhnlicher Kohle dadurch, dass sie eine viel größere Oberfläche hat. Seine Partikel sind buchstäblich von Poren durchdrungen (dafür wird Kohle auf besondere Weise aufbereitet und von ihren Verunreinigungen befreit). Und da Adsorption eine Absorption durch die Oberfläche ist, ist klar: Je größer die Oberfläche, desto besser die Absorption. Adsorbentien können Stoffe nicht nur aus Lösungen absorbieren. Nehmen Sie ein Halbliterglas und geben Sie einen Tropfen Eau de Cologne oder eine andere duftende Substanz auf den Boden. Fassen Sie das Glas mit Ihren Handflächen und halten Sie es eine halbe Minute lang so, um die duftende Flüssigkeit etwas zu erhitzen – dann verdunstet sie schneller und riecht stärker. Wie in der Chemie üblich, schnüffeln Sie nicht direkt an der Flasche, sondern leiten Sie mit einer leichten Handbewegung die Luft und die Dämpfe der Substanz in die Nase; Es ist nicht immer bekannt, ob die Substanz in der Flasche gut riecht.

Was auch immer der Geruch sein mag, Sie werden ihn mit Sicherheit deutlich spüren. Geben Sie nun etwas Aktivkohle in die Flasche, verschließen Sie diese fest mit einem Deckel und lassen Sie es einige Minuten stehen. Nehmen Sie den Deckel ab und richten Sie die Luft erneut mit einer Handbewegung auf sich. Der Geruch ist weg. Es wurde vom Adsorbens absorbiert, oder genauer gesagt, die Moleküle der flüchtigen Substanz, die Sie in das Gefäß gegeben hatten, wurden absorbiert.

Für diese Versuche ist die Verwendung von Aktivkohle nicht erforderlich. Es gibt viele andere Substanzen, die als Adsorptionsmittel dienen können: Tuffstein, trocken gemahlener Ton, Kreide, Löschpapier. Kurz gesagt, eine Vielzahl von Substanzen, aber immer mit einer entwickelten Oberfläche. Einschließlich einiger Lebensmittel – Sie wissen wahrscheinlich, wie leicht Brot Gerüche annimmt. Nicht umsonst wird davon abgeraten, Weizenbrot in derselben Verpackung wie Roggenbrot aufzubewahren – ihre Gerüche vermischen sich und jedes einzelne verliert sein besonderes, einzigartiges Aroma.

Ein sehr gutes Adsorptionsmittel ist Puffmais oder Maisstangen, die von vielen von uns so geliebt werden. Natürlich macht es keinen Sinn, ein Paket oder auch nur ein Viertelpaket für Erfahrung auszugeben, aber ein paar Stücke ... Versuchen wir es. Wiederholen Sie den vorherigen Versuch mit Duftstoffen in Gegenwart von Maisstangen – und der Geruch verschwindet vollständig. Natürlich ist es nach dem Erlebnis nicht mehr möglich, Stäbchen zu essen.

Kehren wir zum Experiment mit der Entstehung von Kohlendioxid (Kohlendioxid) zurück. Füllen Sie zwei Reagenzgläser mit diesem Gas, geben Sie Maisstäbchen hinein und schütteln Sie es mehrmals. Führen Sie dann wie zuvor den Versuch mit Kalkwasser durch (Sie können einfach Gas aus Reagenzgläsern hinein „gießen“ – es ist schwerer als Luft). Wird es einen Unterschied im Verhalten von Kalkwasser geben? Ja, es wird. Erst in dem Glas, in das das nicht mit einem Adsorbens behandelte Gas „gegossen“ wurde, wird die Flüssigkeit trübe. Und aus einem anderen Reagenzglas, in dem sich Maisstangen befanden, konnte Kohlendioxid nicht extrahiert werden: Es wurde vom Adsorptionsmittel absorbiert.

Wenn Sie in einem Chemiezirkel arbeiten und bereits gelernt haben, farbige Gase wie Chlor und Stickoxid zu gewinnen und zu sammeln (damit müssen Sie sich zu Hause nicht herumschlagen, hier ist eine gute Traktion gefragt), dann können Sie die Wirkung testen von Kohle und Maisstangen darauf. Geben Sie ein Adsorptionsmittel in ein Gefäß mit einem farbigen Gas, schütteln Sie es mehrmals – und die Farbe wird merklich schwächer, wenn sie nicht vollständig verschwindet.

Heutzutage werden in vielen Küchen verschiedene Geräte über Gasherden angebracht, um die Luft von Dämpfen und Rauch zu reinigen. In solchen Geräten gibt es unter anderem eine Kartusche mit einer Art Adsorptionsmittel, durch das verschmutzte Luft getrieben wird. Was in diesem Fall passiert, wissen Sie jetzt. Und wenn die gesamte Oberfläche mit aus der Luft „absorbierten“ Fremdpartikeln belegt ist, wird die Patrone durch eine neue ersetzt.

Autor: Olgin O.M.

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