Stoffe und ihre Eigenschaften


Einfacher Alkohol als vielseitiger Rohstoff

Methanol als Tankfüllung der Zukunft?

Ungeordneter Haufen von Resthözern.Foto: © Wolfgang Hasselmann/Unsplash

Gefürchtet in schlecht gebranntem Schnäpsen, unverzichtbar als Lösungsmittel und vielleicht auch der Kraftstoff der Zukunft: Methanol ist vielseitig. Das kleinste Alkanol wurde in der Frühzeit der Autoentwicklung vorübergehend als Kraftstoff verwendet: gewonnen aus Holz. Mittlerweile lässt es in großem Maßstab aus Kohlenstoffmonooxid und Wasserstoff, dem Synthesegas genannten Gemisch, herstellen. In einer Brennstoffzelle lässt sich durch Methanol-Oxidation Strom erzeugen.

von Sylvia Feil

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Wissenschaftler schaut auf gläserne Reaktionsgefäße unterm Abzug.Foto: © Nordlicht/LIKAT
Mehrfacher Alkohol aus nachwachsenden Rohstoffen

Zuckerrohr als Quelle für Alkohol in Cremes

Wenn Zuckerrohr verarbeitet wird, bleiben faserige Reste zurück. Daraus kann mit einem neuen Katalysator nun in industriellem Maßstab ein mehrfacher Alkohol gewonnen werden, der Hautcremes verbessert. Pflegende Cremes enthalten neben Fetten auch andere Stoffe. Dazu zählt seit mehr als zwei Jahrzehnten der zweiwertige Alkohol Pentylenglycol, der die Emulsion stabilisiert und konserviert. Nun kann er aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden.

von Sylvia Feil

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Eisnadeln und dünne Eisschicht.Foto: Kelly Sikkema/Unsplash CC BY 3.0 DE
Wasser gefriert erst, wenn genügend Moleküle fest werden.

Eiskeime: Wie viele Wassermoleküle werden benötigt?

Es gehört zur Weihnachtszeit darüber zu spekulieren, ob es Schnee geben wird. Erst jetzt untersuchten Forschungsgruppen aus Göttingen und Amerika wie viele Wassermoleküle für einen Eiskristall benötigt werden. Wobei sie weniger Schneeflocken interessierten, sondern eher, unter welchen Bedingungen Eis auch in den Hohlräumen von Proteinen gefriert. Frostschutzproteine ermöglichen Fischen wie der Winterflunder das Überleben in unterkühltem Wasser.

von Sylvia Feil

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Schachbrett mit umherliegenden Figuren in verschiedenen Farben und Positionen.Foto: Randy Fath/Unsplash

Wichtige Eigenschaften in Werkstoffe wie Graphen oder Supraleitern beruhen darauf, dass viele Elektronen miteinander in Wechselwirkung stehen. Wann trägt ein Elektron zur Bindung bei und wann zur Leitung? Diese Frage untersuchte eine internationale Forschungsgruppe mit einer Modellverbindung. Denn nicht nur im Unterricht sind Prinzipien erwünscht, die Prognosen für das Verhalten der Elektronen zwischen lokaler Bindung oder einem Beitrag zur Leitfähigkeit erlauben.

von Sylvia Feil

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Ähnlich einer Drehscheibe sind auf einem äußeren Drehkreis die SI-Einheiten aufgetragen, aud dem inneren Kreis die zugrundeliegenden Naturkonstanten.Grafik: PTB Braunschweig CC-BY-ND Creative Commons

Der 20. Mai 2019, ein Montag, ist für Physiker und Chemiker ein denkwürdiger Tag. Seit diesem Tag sind die sieben SI-Basiseinheiten Kilogramm, Meter, Sekunde, Ampere, Kelvin, Mol und Candela auf der Basis festgelegter Naturkonstanten neu definiert. Damit ist die Zeit des „Urkilogramms“ von Paris oder des „Urmeters“ vorbei. Doch was ändert sich eigentlich? Müssen wir nun mit anderen Werten und Maßeinheiten rechnen? Keineswegs. Allerdings wird man die Definitionen dieser SI-Basiseinheiten in...

von Bernhard Sieve

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