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Experiment – Chromatografie (Trennverfahren für Frabgemische)

Experiment – Chromatografie (Trennverfahren für Frabgemische)

Experiment Chromatografie (Foto: Agentur jeschke .)

Wer schon einmal mit Wasserfarben gemalt hat, der weiß, dass man durch das Mischen verschiedener Grundfarbtöne andere Mischfarbtöne herstellen kann. Aus blau und gelb wird durch Mischung beispielsweise grün. Doch dass sich auch die Farbe eines Filzstiftes wieder in die Grundfarben trennen lässt, ist für viele überraschend.

Hintergrund

Ein Trennverfahren, mit dem man die Farbzusammensetzung von Filzstiften sichtbar machen kann, nennt sich Chromatografie. Dabei wird die Mischfarbe mit einem Lösungsmittel in Kontakt gebracht, dass die Mischung auflöst. Da die meisten Filzstifte wasserlöslich sind, nehmen wir Wasser als Lösungsmittel und wasserlösliche Filzstifte für den Versuch.

Material

  • 1 großes Glas und 1 kleines Glas
  • Leitungswasser
  • 1 Teelöffel
  • Salz (1 TL je Glas)
  • 1 Filterpapier (Kaffeefilter)
  • 1 Schere
  • farbige Filzstifte (wasserlöslich)
VORBEREITUNG

Alle benötigten Materialien bereitlegen und das kleine Glas ein paar Zentimeter hoch mit Wasser füllen. Einen Teelöffel Salz in das Wasser geben und umrühren.

RUNDFILTER AUSSCHNEIDEN

Aus dem Filterpapier möglichst gleichmäßige, große Kreise ausschneiden. Dafür könnt Ihr das große Glas als Schablone benutzen, indem Ihr es umgekehrt auf das Filterpapier stellt und mit einem Bleistift einen Kreis um das Glas auf das Papier zeichnet. Diesen könnt Ihr dann ganz einfach ausschneiden. Wichtig ist lediglich, dass der Rundfilter, den Ihr ausschneitet nicht zu klein ist und in das kleine Glas hineinfallen kann, sondern dass er so groß ist, dass er auf dem Rand des Glases aufliegt.

LOCH IN DIE MITTE DES RUNDFILTERS

Mit der Schere ein Loch in den Mittelpunkt eines der Rundfilter stechen (die Schere hineinstechen und einmal im Kreis drehen).

FARBPROBE AUFBRINGEN

Mit einem Filzstift einen kräftigen Kreis um das Loch herum auf das Filterpapier zeichnen.

DOCHT HERSTELLEN

Den zweiten Rundfilter einmal mittig zusammenfalten und dann möglichst fest zu einem Docht aufrollen.

DOCHT IN RUNDFILTER STECKEN

Der so entstandene Docht wird ein kleines Stück in das Loch des ersten Rundfilters gesteckt, der die Farbprobe enthält (so, dass er den Rundfilter festhält).

VERSUCH AUFBAUEN

Das Salzwasser noch einmal gut umrühren und den mit dem Rundfilter zusammengesteckten Docht so in das kleine Glas mit Wasser stellen, dass der Rundfilter oben auf dem Rand des Glases aufliegt und der Docht nur ein wenig ins Wasser hängt.

BEOBACHTUNG

Durch die Kapillaren im Filterpapier wird Wasser vom Docht aufgesogen und steigt hoch bis zum Rundfilter. Dort trifft es auf die Farbprobe und trägt die Farbe mit nach außen, während es sich weiter ausbreitet.

ERKLÄRUNG

Beim Ausbreiten des Wassers werden unterschiedliche Bestandteile des Farbgemisches unterschiedlich weit mitgenommen. Dies hängt davon ab, wie gut sich die jeweiligen Farbbestandteile im Wasser lösen lassen. Besonders gut lösliche Farbbestandteile werden weiter vom Wasser mit nach außen getragen und weniger gut lösliche legen einen weniger weiten Weg zurück. Dadurch trennen sich die einzelnen Farbbestandteile räumlich auf und werden sichtbar.

ZUR INFO

Das Filterpapier, auf dem sich die aufgeschlüsselten Farben zeigen, nennt man Chromatogramm. Das Wasser nennt man in der Chemie auch Lösungsmittel bzw. Laufmittel, weil es die Farben löst und dazu bringt, einen mehr oder weniger weiten Weg zurückzulegen bzw. zu laufen.

Weitere Informationen

YOUTUBE

Chemie – Simple Club (Theorie)
https://www.youtube.com/ watch?v=Gn9Qdok_YEg

Chemie – Simple Club (Experiment)
https://youtu.be/gtF6zGQeejM

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