Küchen-Chromatographie (Folge 61)

Zu diesem Experiment gibt es eine Fortsetzung in Experiment 62. Dort wird Alkohol statt Wasser verwendet, womit deutlichere Ergebnisse erzielt werden.

Benötigt wird

Experiment

Mit dem Filzstift wird in die Mitte des Filterpapierstreifens quer ein Strich gemalt. Danach wird der Papierstreifen parallel zum Strich, aber etwas daneben geknickt. Der so vorbereitete Papierstreifen wird sodann über den Rand des Wasserglases gehangen und zwar so, dass sich die Hälfte des Papierstreifens mit strich außerhalb und die Hälfte ohne Strich innerhalb des Wasserglases befindet. Während der Papierstreifen das Wasser aus dem Glas hinauf saugt und über den Rand durch den Strich transportiert, ist zu beobachten, dass sich der schwarze Strich in mehrere Farben auflöst.

Hinweis: Sollte sich die der schwarze Strich auch nach über einer Stunde deutlich in mehrere Farben auflösen, sollten mit Alkohol statt Wasser bessere Ergebnisse erzielt werden können (siehe Experiment 62).

Das Experiment kann auch mit andersfarbigen Filzstiften ausprobiert werden.

Warum?

Dass das Wasser zum Rand des Glases hinauf und schließlich durch den ganzen Papierstreifen gesaugt wird, ist durch die Kapillarkraft zwischen den vergleichsweise langen Fasern des Papierstreifens zu erklären.

Die Zerlegung der Farbe ist wie folgt zu erklären: Die schwarze Farbe des Filzstifts besteht aus mehreren, verschieden farbigen Bestandteilen. Diese Farbbestandteile sind unterschiedlich gut wasserlöslich. Je besser ein Farbbestandteil im Wasser löslich ist, desto besser kann es von den Wassermolekülen mitgenommen werden. Darüber hinaus hängt die Fähigkeit, vom Wasser mitgenommen zu werden, davon ab, wie hoch die Haftung der Farbteilchen am Filterpapier ist.

Das Zerlegen von Stoffgemischen (hier die schwarze Farbe) durch unterschiedliche Verteilung seiner Einzelbestandteile auf die oben beschriebene Art und Weise wird in der Chemie als Chromatographie bezeichnet. Das entstandene Farbband auf dem Papierstreifen nennt man Chromatogramm. Das Chromatogramm ist spezifisch für das verwendete Stoffgemisch (die Filzstiftfarbe).

Weitere Informationen

Nachzuhören in Folge 61, Minute 02:09:40 bis 02:14:30.