Methode: Flüssigkeit aufbewahren

m_l_1.htm 03.09.2012

Gas auffangen und bewahren


Einordnung des Themas

Flüssigkeiten besitzen ein nahezu festes Volumen und eine variable Form. Alle Flüssigkeiten haben eine größere Dichte als die Gase. Das führt dazu, dass alle Flüssigkeiten fließen und sich in der Regel am Boden eines Gefäßes befinden.

Alle Flüssigkeiten besitzen einen mehr oder weniger großen Dampfdruck. Der Dampfdruck steigt mit der Temperatur. Übersteigt der Dampfdruck einer Flüssigkeit den darüber stehenden Luftdruck, so bilden sich Gasblasen in der Flüssigkeit: die Flüssigkeit siedet, die zugehörige Temperatur nennt man Siedetemperatur. Das Verdampfen einer Flüssigkeit unterhalb der Siedetemperatur nennt man verdunsten.

Zum Aufbewahren von Flüssigkeiten eignen sich alle Hohlkörper als Gefäße . Je nach Dampfdruck wählt man offene oder geschlossenen Gefäße. Giftige Flüssigkeiten müssen in geschlossenen Gefäßen aufbewahrt werden. Die Materialien der Gefäße dürfen nicht mit den Flüssigkeiten reagieren. Die Wandungen und Verschlüsse der Gefäße müssen den sich bei Temperaturänderungen eventuell ändernden Druckverhältnissen angepasst sein.

 

1. Aufbewahren einer Flüssigkeit

Die einfachste Art, eine Flüssigkeit aufzubewahren sind zylinderförmige Bechergläser.

Bild: offene Gefäße mit flachem Boden

--> l

Flachboden-Gefäße

A Kristallisierschale
B Becherglas
C Satndzylinder
D Flasche

E Standkolben, Stehkolben


2. Erhitzen von Flüssigkeiten

Die Mehrzahl der Gefäße mit rundem Boden wird mit "Kolben" bezeichnet.

Will man Flüssigkeiten erhitzen und benutzt dazu Glasgeräte, so ist eine runde Gefäßform einem flachen Boden vorzuziehen. Glas ist ein schlechter Wärmeleiter. Die Ausdehnung beim Erhitzen von Glas würde sich auf den waagerechten Teil des Gefäßbodens beschränken. Dadurch entstehen starke Spannungen zwischen dem ausgedehnten Boden und den dazu senkrecht angeordneten Gefäßwänden eines Becherglases. Die Spannungen können so groß werden, dass der Boden abplatzt und ein "Rohr" übrig bleibt.

Es gibt eine Reihe von speziellen Kolben.

Bild: offene Gefäße mit gewölbten Boden

 

Rundbodengefäße

A Erlenmeyerkolben
B Reagenzglas
C Rundkolben
D Spitzkolben
E Birnenkolben

Stoffe

Der Erlenmeyer-"Kolben" ist eigentlich ein Flachbodengefäß, das zum Titrieren benutzt wird. Der Krümmungsradius am Boden ist relativ groß, so dass man die darin enthaltene Flüssigkeit auch vorsichtig erwärmen und evtl. eindampfen kann.

Reagezgläser haben immer einen runden Boden, da das Erhitzen von Proben hierin sehr häufig vorgenommen wird.

Rundkolben sind speziell zum Erhitzen von Flüssigkeiten vorgesehen.

Spitzkolben sind besonders zum Einengen und Auffangen von Flüssigkeiten beim Destillieren gedacht.

Birnenkolben werden speziell zum Verdampfen von Lösemitteln in Verbindung mit einem Rotationsverdamfer verwendet.

 

Lagern von Flüssigkeiten

Müssen Flüssigkeiten gelagert werden, so sind die Gefäße zu verschließen. Die einfachste Verschlüsse sind Kork- oder Gummistopfen. Kork ist nicht luftdticht, so das die Verschlüsse früher mit Siegellack überzogen wurden. Gummistopfen werden leicht von den Flüssigkeiten angegriffen, so dass zum Beispiel organische Lösemittel kaum mit Gummistopfen verschlossen werden können, ohne dass man Gefahr läuft, dass die Lösemittel verunreinigt werden.

Heute werden andere Kunststoffe, besonders Polypropylen (PP), Silikon oder Polytetrafluorethylen (PTFE) als Verschlussmaterial gewählt. Dazu haben die Gefäßöffnungen entweder ein konisch ausgeformtes Stopfenbett oder ein Gewinde.

Sehr gebräuchlich sind auch Glasstopfen. Diese sind chemisch genaus so inert wie die Glasgefäße selbst. Allerdings neigen manche, besonders basiche Lösungen dazu, Glasstopfen festzusetzen.

Als Lösemittel zum Lösen von festsitzenden Schliffstopfen eignet sich die "Brademann´sche Lösung:

10 Teile Chloralhydrat (T), 5 Teile Gycerin, 5 Teile Wasser und 3 Teile 25% Salzsäure.

Bewährt hat sich auch eine Mischung von:

1 Teil Ethanol(F), 1 Teil Ether(F+) und 1 Teil Milchsäure (C)

 

Literatur:

Neubert-Glas: Übersicht über käufliche Glasgefäße ;

Neubert-Glas: Übersicht über käufliche Kolben;

Hünig, Märkl, Sauer: Integriertes Organisches Praktikum; Verlag Chemie Weinheim 1979 S.XXXII: