Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 

Datum: 18.05.2007


Titel: Chromatographie


 

 


unilogo.gof

Versuchsnr.: 01


Namen: Axel Frey, Sylvia Hagmayer


Gruppe: C


DP Physik


 

Versuchsaufbauten
mit Parametern

Geräte
mit Firmenangabe

Benötigte Materialen: 

  • schwarzer wasserlöslicher Stift (z. B. Schneider OHP non permanent m)
  • Rundfilter (d = 11 cm)
  • Petrischale (d = 10 cm)

alternativ:

  • DC-Kammer bzw. Becherglas mit Uhrglas als Deckel
  • Kreide
  • Ethanol

Durchführung

Rundfilter so falten, dass man in die Mitte ein kleines Loch schneiden kann. Um das Loch in der Mitte eine dicke schwarze Linie mit dem Stift zeichnen. Aus einem der Rundfilter ein kleines Rechteck schneiden. Dieses zu einem dünnen Röhrchen formen und durch das Loch in der Mitte des Rundfilters stecken. Die Petrischale halb voll mit Wasser füllen. Der Durchmesser der Petrischale sollte etwas kleiner sein als der des Rundfilters. Nun Rundfilter so auf die Petrischale legen, dass das Röhrchen ins Wasser reicht. Darauf achten, dass der Rundfilter selbst nicht im Wasser liegt.
alternativ: DC-Kammer bzw. Becherglas 1 cm hoch mit Ethanol (verhindert Zusammenkleben der Kreide im Gegensatz zu Wasser) füllen. In 2 cm Höhe um Kreide einen schwarzen Strich ziehen. In Kammer stellen. Deckel drauf.

Resultate
möglichst quantitative

Durch die Kapillarkraft wird das Wasser in dem dünnen Papierröhrchen nach oben gezogen und läuft vom Inneren des Rundfilters nach außen (bzw. an der Kreide nach oben). Es erfolgt eine Auftrennung der schwarzen Farbe in ihre einzelnen Farbkomponenten. Die Trennung kommt dadurch zustande, dass die einzelnen Farben an den Papierfasern unterschiedlich fest haften (Adsorption). Die Farbe mit der geringsten Haftfestigkeit wird vom Fließmittel am weitesten vom Ausgangspunkt wegbefördert. Es wird auch diskutiert, das die Auftrennung durch die unterschiedliche Verteilung der Farben in der mobilen Phase (hier: Wasser) zustande kommt.
Verdeutlichung von:

  • Verwendung von Farbmischungen bei der Herstellung von Farbstiften
  • Prinzip der Chromatographie = Trennung von Mischungen
  • Erklärung stationäre/mobile Phase
  • Funktionsweise der Chromatographie: Verteilung/Adsorption
  • Verschiedene Arten der Chromatographie

Bemerkungen
&
Tricks

Geht auch mit anderen Farben außer schwarz, Verwendung von Filzstiften verschiedener Hersteller und Vergleich der Zusammensetzung möglich, einfacher schneller Versuch, eignet sich gut als Einstieg

Literatur

Die Schulbücher: Elemente Chemie I, Klett Verlag, S. 26, Chemie heute, Sekundarstufe II, Schroedel Verlag, S. 115