Farbspielereien

Von Mona Herdin, PTB

chromatographie_1_225
Farbstoffe für die Chromatographie auswählen

Wie viele Farben hat ein schwarzer Fineliner-Stift? Viele von euch fragen sich jetzt bestimmt, was diese Frage soll. Wir wollen es euch erklären, denn die Farbe Schwarz setzt sich aus mehreren Farben zusammen. Wie viele es genau sind, haben wir herausgefunden:

Wir haben unser Vorwissen genutzt und mit Filterpapier, Fineliner und Wasser (Laufmittel) angefangen: Einen schwarzen Punkt auf das Filterpapier gemalt, Wasser darauf getropft und geguckt, was passiert. Der schwarze Punkt zerlief in einen heller werdenden Blauton mit einem hell-violetten Kranz. Aber wir wären nicht Physik-Azubis geworden, wenn wir euch nur die einfachen Schulversuche präsentieren würden. Wir haben unser Chromatographie-Experiment-Set rausgeholt, um mit verschiedenen Laufmitteln wie Toluol, Natriumcitratlösung oder Chloroform-Aceton ein noch besseres Ergebnis zu erzielen. Chloroform-Aceton hat schließlich unsere Frage beantwortet – seht selbst: Aus ursprünglich nur zwei erhaltenen Farben (blau und violett) sind gelb, blau, pink und rot geworden.

chromatographie_2_200
Pflanzenfarbstoffe aus einer Blüte gelöst

Wir hatten Lunte gerochen und überlegt, ob es nicht möglich wäre, ganz schnell und einfach Pflanzenfarbstoffe herauszufiltern und mittels der Chromatographie diese dann in die einzelnen Farbstoffe zu filtern. Diese Idee führte uns hinaus ins Grüne: Alles Farbige, was uns in die Finger kam, wurde mitgenommen und im Mörser gnadenlos zermalmt. Die Überreste haben wir in das Filterpapier gelegt und mit Ethanol getränkt. Heraus kamen farbige Lösungen – wir hatten die Pflanzenfarbstoffe also erfolgreich herausgetrennt – und auf dem Filterpapier gut zu erkennen, welche Farbbestandteile in unserer Lösung enthalten waren.

Und nun die Theorie:

Die Chromatographie lässt sich mit einem reißenden Fluss vergleichen: Das Flusswasser entspricht dem Laufmittel, das Flussbett dem Filterpapier und das Treibgut im Fluss stellt die einzelnen Farbbestandteile dar. Je nachdem wie diese drei Parameter beschaffen sind, sinkt das Treibgut im Fluss früher oder später auf den Grund.

Genauso ist es auch bei unserem Fineliner: Das Laufmittel zieht die Farbbestandteile mit sich, und abhängig vom Laufmittel, Filterpapier oder dem Aufbau der jeweiligen Farbbestandteile werden diese unterschiedlich weit mitgenommen.

Lagebericht aus dem Chemikalien-Dschungel

Von Yvonne Bruchmann, Fraunhofer IST

Reagenzglashalter mit bunten Flüssigkeiten
Reagenzglashalter mit bunten Flüssigkeiten.

Februar 2011. Ein ganz normaler grauer Wintertag. Nach einigen Theoriestunden werden wir endlich im Labor ausgesetzt und müssen uns durch einen Dschungel von Analysen und Labortechniken kämpfen. Überall stehen Reagenzgläser, gefüllt mit roten, gelben oder grünen Flüssigkeiten. Jede Farbe steht für einen bestimmten PH-Wert.

Wir, die „Erstis“ des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST und die Azubis des 2. Lehrjahres der TU Braunschweig, stehen vor einem kunterbunten Chemikalienregal.

Unser Dschungelführer und Ausbildungsleiter Sven Pleger zeigt uns gerade Tricks zum Überleben. Unter anderem versucht er, mit uns gemeinsam Ammoniumionen in unbekannten Salzen nachzuweisen. Doch leider färbt sich das Universalindikatorpapier nicht blau, sondern rot. Haben wir vielleicht eine komplett neue Chemikalie nachgewiesen? Sollte dies der Durchbruch zu einem Nobelpreis sein?

Leider nicht, denn es stellte sich heraus, dass wir statt einer Lauge eine Säure verwendet haben, nämlich Salzsäure und nicht Natriumhydroxid: Rot gleich Säure, Blau gleich Lauge.

Noch mehr bunte Flüssigkeiten
Noch mehr bunte Flüssigkeiten.

Nachdem wir die kleine Enttäuschung über den entgangenen Preis verwunden haben, begeben wir uns direkt in die unendlichen Weiten der Titrationen. Aber das ist eine andere Geschichte. Die Lehre für heute ist:

„Wer mit Säure arbeitet, sollte sich nicht mit dem Handschuh ins Gesicht fassen!“