Die magische Spritze

Versuch: AC 010
Zeitaufwand: 45 min
   
 Geräte:
Plastikspritze, Becherglas, Pinzette
   
 Chemikalien:
Bromthymolblau Trockeneis
   
Sicherheitshinweise:
Bromthymolblau (3',3"-Dibromthymolsulfonphthalein, C27H28Br2O5S) keine Angaben
Trockeneis (CO2) keine Angaben
   
 Durchführung:
In ein kleines Becherglas wird etwas Leitungswasser sowie einige Tropfen an Bromthymolblau gegeben. Anschließend wird ein kleines Stück Trockeneis in die Lösung geworfen. Wenn das Trockeneis geschmolzen ist (nun ist die Lösung merklich anders gefärbt) wird die Lösung mit Hilfe einer Einwegspritze aufgenommen. Die überstehende Luft wird aus der Spritze entfernt und die Einwegspritze wird mit Hilfe eines Feuerzeugs verschlossen.

Die Spritze wird nun auseinander gezogen. Dabei verändert sich die Farbe der Lösung. Man kann die Spritze mit Hilfe eines Statives fixieren.
   
Entsorgung
Die Lösungen können ohne bedenken in den Ausguss gegebene werden.
   
 Beobachtung:
Zu Beginn  ist die Lösung in der Spritze gelblich. Wird die Spritze auseinander gezogen und geschüttelt, so verfärbt sich die Lösung grün. Dieser Vorgang lässt sich mehrmals wiederholen.
   
 Erläuterung:

Durch das Auseinanderziehen oder Zusammendrücken der Spritze wird das Lösegleichgewicht von Kohlenstoffdioxid in Wasser auf eine Seite des Gleichgewichts verschoben. Bei erhöhtem Druck löst sich das Kohlenstoffdioxid im Wasser und das Gleichgewicht wird auf die Seite der Kohlensäure verlagert. Dadurch wird auch der pH-Wert (bzw. die Konzentration an Oxonium-Ionen im Wasser verändert. Bei Reaktionen mit Gasen kann Druck die Lage des Gleichgewichts beeinflussen. Wenn man festes Trockeneis in Wasser wirft, sublimiert es sofort, d.h. es wird gasförmig und löst sich z.T. im Wasser. Ein Teil des Gases entweicht sofort als große Blasen aus dem System.

CO2(g) + H2O H2CO3(aq)

   
 weiterführende Informationen: