Chemie en miniature

Roesky, H.

Experimente im Kleinstformat - als Reaktionsgefäße dienen 3-ml-UV-Küvetten - lassen sich mit Großbildprojekten auch vor einem vielköpfigen Auditorium durchführen. Der Einsatz von Chemikalien bei Demonstrationsversuchen wird damit drastisch gesenkt, die Abfallmengen um das 100- bis 200fache reduziert, und chemische Experimente gewinnen im Unterricht einen neuen ökologischen Stellenwert bei Demonstrationsversuchen.

Konversion von Explosivstoffen

Wanninger, P.

Explosivstoffe sind meist hochnitrierte aromatische Verbindungen, hochnitrierte Heterocyclen oder Salpetersäureester. Es lag daher nahe, alte Explosivstoffe auf Grund der Vielzahl reaktiver Gruppen als wertvolle Grundstoffe für chemische Synthesen anzusehen. Die Marktchancen für die dabei entstehenden Produkte sind jedoch schlecht. Diskutiert werden auch der biologische Abbau von Explosivstoffen, ihr Recycling, d.h. Reinigung und Wiedergewinnung sowie ihre Verwendung in zivilen Brennstoffen. Als kurzfristig realisierbarer Weg zur Vernichtung von Explosivstoffen aus alter Munition bleibt letztlich nur deren kontrollierte Verbrennung.

Erzeugung dünner Schichten: neue Herausforderung für die Metallorganische Chemie

Fischer, R.

In bestimmten Fällen eignen sich metallorganische Precursor zur Erzeugung dünner Schichten und Schichtstrukturen durch das Verfahren der (thermischen) Chemischen Dampfabscheidung (CVD). Anhand ausgewählter Beispiele (Metallfilme, Al, Pt, Cu; III/V-Halbleiter, GaAs; Hartstoffe, Metalloxide, -carbide, -nitride: SiO2, YBa2Cu3O7-d, TiC, TiN, Metallegierungen, CoGa, NiIn etc.) wird das Potential metallorganischer Verbindungen für die Beschichtungstechnik aufgezeigt. Einige wesentliche Aspekte der metallorganischen Precursorchemie werden diskutiert.

Selektive Erfassung von Algentoxinen aus Krusten- und Schalentieren

Luckas, B.

Manche Algen produzieren Toxine wie Saxitoxin und Okadasäure, durch die Fische, Meeressäuger und Schalentiere vergiftet werden, und die Schäden ,die aus den regelmäßig auftretenden "Algenblüten" (übermäßiges Algenwachstum) weltweit jährlich erwachsen, werden auf 100 Millionen US-Dollar geschätzt. Kontaminierte Muscheln müssen im Rahmen der Lebensmittelüberwachung auf ihren Giftgehalt hin überprüft werden; bewährt haben sich dabei chromatographische Verfahren mit selektiver Detektion.

Faszinierende Phänomene in Tensidlösungen

Hoffmann, H., & Ulbricht, W.

Behandelt werden die Eigenschaften von Tensiden in wäßrigen oder organischen Lösungsmitteln. Tenside werden an festen oder flüssigen Grenzflächen absorbiert, sie aggregieren zu Micellen, und sie lagern sich an gelöste Moleküle wie Polymere und Farbstoffe an. All diese Vorgänge werden kurz gestreift, um einen Eindruck von der Vielfalt der Phänomene zu vermitteln, die von Tensiden in Lösung verursacht werden, und um einige Prozesse zu beschreiben, die mit Tensiden steuerbar sind. Viele dieser Wirkungen können mit verhältnismäßig kleinen Tensidkonzentrationen erreicht und mit einfachen Experimenten demonstriert werden.

Beugung an periodischen Mustern

Preut, H.

Anhand von ebenen (zweidimensionalen) periodischen Mustern werden Begriffe aus der Röntgenkristallographie wie asymmetrische Einheit, Raumgruppe und reziprokes Gitter anschaulich gemacht. Ein mit einfachen Mitteln durchführbares Experiment zeigt, wie man von periodischen Mustern ein Beugungsbild erhält.

Ausbildungsintegrieter Umweltschutz durch Chemie

Kating, P., & Fischer, H.

Die Chemikalienrückgewinnung aus Versuchsresten ist eine brauchbare Strategie, um die in einem Chemieanfängerpraktikum anfallenden Sonderabfallmengen zu reduzieren, ohne Lehrinhalte und Arbeitstechniken merklich zu ändern. Auffällig bei den Änderungen im Chemikalieneinkauf pro Jahr vor und nach Umgestaltung des Praktikums ist die Verschiebung der Anteile zugute ökologisch unbedenklicher Substanzen und die starke Abnahme bei den organischen Reagentien und den Schwermetallsalzen.

Salpetergewinnung und Salpeterwirtschaft vom Mittelalter bis in die Neuzeit

Paszthory, E.

Die Entwicklung der Salpetergewinnung in Europa, insbesondere in Deutschland und Frankreich, ist eine der interessantesten Episoden der Technik- und Wirtschaftsgeschichte des Mittelalters und der Neuzeit. Während die Produktionsmethoden, z.B. von Färbereien, für den privaten Bedarf der Bevölkerung in dem genannten Zeitraum von lokaler Bedeutung waren oder in althergebrachten Strukturen verharrten, war die Gewinnung des Salpeters von grenzübergreifendem, elementarem Interesse. Die Deckung des Bedarf hat die gesellschaftliche und politische Entwicklung der Staaten tief geprägt und die europäische Geschichte bis in die Neuzeit nachhaltig beeinflußt.

Herstellung von reinen C60-Schichten im Schullabor

Müller, U., Rohr, S., & Müller, F.

Nach einem modifizierten Krätschmer-Huffman-Verfahren (Graphitverdampfung im Lichtbogen unter Inertgas) kann mit einfachen Mitteln fullerenhaltiger Ruß produziert werden. Reines C60 erhält man nach Exktraktion dieses Rußes mit Toluol, Verdampfen des Lösungsmittels und Sublimation des Rückstandes. Bedingungen und Apparaturen werden im Detail beschrieben.

Wie synthetisieren Zellen ATP?

Dimroth, P.

Der aus vielen Untereinheiten aufgebaute ATP-Synthase-Komplex in den inneren Membranen von Mitochondrien oder in der Thylakoidmembran der Chloroplasten katalysiert die oxidative bzw. Photophosphorylierung von ATP. Mit der Stukturaufklärung der F1-ATPase aus Rinderherzmitochondrien wurde ein Durchbruch im Verständnis der molekularen Vorgänge dieses für lebende Organismen grundlegenden Katalysegeschehens erzielt.