C4000 Zusammenbau

Wichtige Hinweise für die praktische Arbeit

Sicher experimentieren

Für viele ist die Chemie der Inbegriff unkalkulierbarer Gefahren. Zu Unrecht! Es lässt sich ziemlich genau vorhersagen, was passiert, wenn man die erforderlichen Sicherheitsmassnahmen ausser acht lässt, und dass eben nichts passiert, wenn man sich an die Vorschriften hält. Wir möchten daher den angehenden Chemiker bitten, die in diesem Buch gegebenen Anweisungen für sicheres Experimentieren gewissenhaft zu befolgen, wie man ja auch im Strassenverkehr oder beim Umgang mit dem elektrischen Strom bestimmte Grundregeln beachten muss.

Wenn man die gebotene Vorsicht walten lässt, kann man selbst mit sehr gefährlichen Stoffen gefahrlos experimentieren. Wäre dem nicht so, würden Chemiker nicht lange leben, was nicht der Fall ist. Der KOSMOS Chemie C4000 enthält aber weder starke Gifte (Gefahrenart T) noch Explosivstoffe (Gefahrenart E). Für diesen anspruchsvollen Experimentallehrgang sind jedoch einige Chemikalien erforderlich, die als minder-giftig (gesundheitsschädlich, Gefahrenart Xn), reizend (Xi), ätzend (C), brandfördernd (0) und leichtentzündlich (F) eingestuft sind.

Was man beim Arbeiten mit diesen Stoffen zu beachten hat, wird bei den einzelnen Experimenten angegeben. Man gewöhne sich aber grundsätzlich daran, mit Chemikalien sorgfältig umzugehen. Vor allem muss man Chemikalien ausser Reichweite von kleinen Kindern aufbewahren. Auch Stoffe, die nicht kennzeichnungspflichtig sind, d.h. die als relativ "harmlos" gelten, können ernste Gesundheitsschäden verursachen, wenn sie in hohen Dosen - insbesondere eben von kleinen Kindern - eingenommen werden. Das gilt übrigens auch für Stoffe des täglichen Lebens: von Körperpflege- und Reinigungsmitteln bis hin zum Kochsalz.

Gift ist - um den in diesem Zusammenhang immer wieder zitierten PARACELSUS ein weiteres Mal zu bemühen - eine Frage der Dosis‘. "Was ist, das fit Gift ist? Alle Ding sind Gift und nichts ohne Gift. Allein die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist."

Giftige und hochgiftige Stoffe sind also solche, die schon in kleinen und kleinsten Dosen Gesundheitsschäden oder gar den Tod bewirken. Aber wie gesagt, mit solchen Substanzen arbeiten wir nicht.

Wir geben im folgenden Grundregeln für sicheres Experimentieren, die dem angehenden Chemiker in Fleisch und Blut übergehen müssen. Was er in diesem Experimentalkurs lernt, wird ihm später zugute kommen, falls er als Laborant oder Student mit gefährlicheren Stoffen zu tun hat.

1. Vor dem Experimentieren die Versuchsbeschreibung ganz durchlesen!
2. Angegebene Stoff mengen und die Reihenfolge der Arbeiten genauestens einhalten!
3. Spiritusbrenner nie in der Nähe von offenen Flammen füllen! Niemals dürfen Spiritus, Benzin oder andere feuergefährliche Flüssigkeiten auf Glut oder Flammen gegossen werden. Die Flamme schlägt leicht in die Flasche hinein, und eine Explosion ist unvermeidlich. Ähnliches kann passieren, wenn Reaktionsgemische. die feuergefährliche Flüssigkeiten enthalten, über der offenen Flamme erhitzt werden.
4. Probiergläser stets so halten, dass herausspritzende Flüssigkeiten niemand gefährden! Säuren und Laugen müssen besonders vorsichtig erhitzt werden.
5. Jeweils nur eine Chemikalienflasche öffnen und die Flasche sofort nach Entnahme der Substanz verschliessen! Auf diese Weise können weder grössere Mengen schädlicher Dämpfe entweichen noch die Flaschenverschlüsse verwechselt werden.
6. Niemals Chemikalien oder andere Stoffe, die nicht zum Verzehr bestimmt sind, in den Mund nehmen, auch nicht in kleinsten Mengen! Es sei denn, in dieser Anleitung wird ausdrücklich zu einer Geschmacksprobe aufgefordert.
7. Sollen feste Stoffe, Flüssigkeiten oder Gase auf ihren Geruch geprüft werden, so fächle man mit der Hand die etwaig vorhandenen Gase der Nase zu. Nicht direkt an der Flasche, am Probierglas oder am Kolben riechen!
8. Während des Experimentierens nicht essen, trinken oder rauchen! Kein Eß-, Trink- oder sonstiges Küchengeschirr für die Versuche verwenden!
9. Von Nahrungs- und Genussmitteln, die für Versuche herangezogen werden, die benötigte Menge in einen der Messbecher abfüllen (nicht den Spatel verwenden). Nahrungs- und Genussmittelreste in den Hausmüll oder in den Ausguss geben, nicht in die Vorratsgefässe zurückschütten.
10. Obacht geben, dass Chemikalien nicht auf die Haut oder in die Augen gelangen! Sollte dies versehentlich doch einmal geschehen, mit viel Wasser abspülen. Bei Augenkontakt Arzt zu Rate ziehen!
11. Auch bei anderen Verletzungen, die infolge Nichtbeachtung der Experimentieranleitung auftreten können (z. B. Verschlucken von Chemikalien, bei Schnitt- oder Brandwunden) sollte stets ein Arzt zu Rate gezogen werden.
12. Bei allen Versuchen die ’’Schutzbrille’’’ tragen! In Hochschul- und Industrielabors ist das Tragen der Schutzbrille Pflicht. Brillenträger tragen entweder ihre Normalbrille oder - besser noch - eine Schutzbrille mit entsprechend geschliffenen Gläsern. Zuschauer bei den Experimenten müssen einen Sicherheitsabstand von mindestens 2 Metern einhalten!
13. Beim Verdünnen von Säuren und Laugen die im Anhang (S. 166) gegebenen Hinweise beachten!
14. Für Löschzwecke einen Eimer mit Sand bereitstellen! Sollte damit das Feuer nicht gelöscht werden können, muss umgehend die Feuerwehr benachrichtigt werden (Telefon 112).
15. Zum Schutz der Kleidung beim Experimentieren einen alten Kittel überziehen!
16. Nicht in Gegenwart von kleinen Kindern oder Tieren experimentieren! Chemikalien und Geräte ausser Reichweite von Kleinkindern aufbewahren!
17. Nach Beendigung der Versuche aufräumen, Arbeitsplatz und Geräte reinigen! Hände waschen!

Abgesehen von diesen allgemeinen Arbeitsregeln wird auf Gefahren, die bei Nichtbeachtung der in diesem Experimentierbuch gegebenen Vorschriften drohen, an Ort und Stelle aufmerksam gemacht. Entweder durch ein Warndreieck oder - bei gefährlichen Stoffen - durch die gesetzlich vorgeschriebenen Gefahrensymbole, z. B.

Welcher Art die Gefahren sind und wie man sie vermeiden kann, ist im Text durch Fettdruck hervorgehoben. Auf der Innenseite des vorderen Buchdeckels haben wir die Gefahrensymbole abgedruckt. Diese Symbole müssen auch deutlich sichtbar auf der Verpackung der betreffenden Stoffe aufgebracht werden. Die im KOSMOS Chemie C4000 enthaltenen Chemikaliengläser sind entsprechend gekennzeichnet. Der Vollständigkeit halber haben wir auch die Symbole für sehr giftige, giftige, explosive und hochentzündliche Stoffe mit aufgeführt; diese Stoffe sind für die Arbeit mit dem KOSMOS Chemie C4000 nicht erforderlich.

In der Gefahrstoffverordnung werden für die als gefährlich eingestuften Chemikalien Gefahrenhinweise und Sicherheitsratschläge (R- und S-Sätze) gegeben, die auch die Basis der obenerwähnten im Text durch Fettdruck hervorgehobenen Arbeitshinweise bilden.

Die im KOSMOS Chemie C4000 enthaltenen sowie die zusätzlich erforderlichen Gefahrstoffe sind in Abschnitt 34.1 (S. 164) tabellarisch zusammengefasst. Der Wortlaut der R- und S-Sätze findet sich in Abschnitt 34.2 (S. 164ff).

• R-Sätze

• S-Sätze

Erste Hilfe bei Unfällen

Die erwähnten Sicherheitsmassnahmen und die exakten Versuchsbeschreibungen reduzieren mögliche Gefahren auf ein Minimum. Bei unsachgemässem Umgang mit Chemikalien und Geräten lassen sich Risiken jedoch nicht ausschliessen. Bei Unfällen halte man sich unbedingt an folgende Grundregeln:

1. Hautkontakt mit Chemikalien. Betroffene Hautpartie gründlich (bis zu 5 Minuten lang) mit fliessendem Wasser abspulen.
2. Augenkontakt mit Chemikalien. Gründlich mit fliessendem Wasser spülen. Augen dabei offen halten und von der Nase her nach aussen spülen. Arzt zu Rate ziehen!
3. Verschlucken von Chemikalien. Mund mit Wasser ausspülen. Reichlich Wasser trinken, vor allem beim Verschlucken von Säuren oder Laugen. Kein Erbrechen herbeiführen! Bei Auftreten von Beschwerden (Übelkeit, Magenschmerzen usw.) Arzt zu Rate ziehen!
4. Einatmen von Gasen. Ruhige Lagerung im Freien oder in einem anderen Raum bei offenem Fenster. Erforderlichenfalls Arzt zu Rate ziehen.
5. Schnittwunden. Nicht berühren und nicht mit Wasser auswaschen. Keine Salben, Puder oder dergleichen verwenden. Wunde mit keimfreiem, trockenem Schnellverband versorgen. Fremdkörper (z. B. Glassplitter) dürfen nur vom Arzt aus der Wunde entfernt werden. Den Arzt auch dann zu Rate ziehen, wenn die Wunde "sticht" oder "klopft".

1. Verbrennungen. Verbrannte Hautpartie in sauberes, kaltes Wasser eintauchen und kühlen, bis der Schmerz nachlässt. Dann mit Brandbinde abdecken. Niemals Öl, Puder oder Mehl auf die Brandwunde auftragen. Keine Brandblasen aufstechen. Bei grösseren Verbrennungen Arzt zu Rate ziehen!

Grundsätzlich: Bei Unfällen durch Kontakt mit Chemikalien die verursachende Chemikalie zum Arzt mitnehmen bzw. dem Arzt benennen!

Arbeitsplatz und Ausrüstung

Der KOSMOS Chemie C4000 ist so konstruiert, dass alle Geräte und Chemikalien nach Beendigung der Arbeit wieder ihren festen Platz finden. Unser Labor ist also im Nu aufgeräumt, und wir sind dadurch weitgehend ortsunabhängig. Trotzdem empfiehlt es sich, einen bestimmten Arbeitsplatz für die Durchführung der Versuche vorzusehen. Vielleicht findet sich eine passende Ecke mit einem alten Tisch. Ist ein solcher nicht vorhanden, sollten wir uns eine feste, strapazierfähige Unterlage besorgen (eine ausrangierte Resopalplatte, die bereits einige Schönheitsfehler hat, leistet gute Dienste).

Fliessendes Wasser ist natürlich praktisch, aber nicht unbedingt erforderlich. Eine sorgfältig gereinigte, mit Wasser gefüllte Spülmittelflasche oder ein Messbecher tun es auch.

Entsorgung der Abfälle

Gewisse Probleme bereitet die sachgerechte Entsorgung der Abfälle. Zwar stellen die verhältnismässig kleinen Mengen zum Teil recht harmloser Stoffe keine nennenswerte Belastung des Abwassers dar; wir sollten uns aber von Anfang an daran gewöhnen, Schadstoffe umweltschonend zu entsorgen. Auch für den Hobbychemiker gilt daher die Regel: Chemikalienreste nicht in den Ausguss oder in den Hausmüll geben, sondern in einem grösseren Behälter (Plastikkanister) sammeln. Reste, die organische Lösungsmittel enthalten (z. B. Aceton, Benzin, Butanol, Diethylether), füllen wir in eine gut verschliessbare Flasche (z. B. Brennspiritusflasche). Den Kanister und die Lösungsmittelflasche müssen wir natürlich wie die Chemikalien gut verschlossen ausser Reichweite von kleineren Kindern aufbewahren. Die gefüllten Behältnisse lassen wir an einer Chemikaliensammelstelle entleeren (Adressen und Öffnungszeiten bei den kommunalen Behörden erfragen).

Am Arbeitsplatz sollte auch stets ein feuchter Lappen zum Aufwischen verschütteter Flüssigkeiten vorhanden sein. Für Löschzwecke stellen wir vorsichtshalber einen Eimer oder Karton mit Sand bereit. Schliesslich sollte sich unsere "Laborecke" gut lüften lassen. Experimente, bei denen übelriechende und gesundheitsschädliche Gase entstehen, führen wir im Freien (z.B. auf einem Balkon) durch.

Spiritusbrenner Als Wärmequelle dient der gläserne Spiritusbrenner (Abb. 1). Zunächst stecken wir den Docht in den metallischen Dochthalter. Anschliessend schieben wir das schwarze, seitlich geschlitzte solierstück über den Dochthalter. Nun füllen wir mit Hilfe des Trichters ca. 2cm hoch Brennspiritus (in Drogerien oder Supermärkten erhältlich) in den Brenner und stecken den vorbereiteten Dochthalter mit dem Docht in die Brenneröffnung. Der Docht soll nur so weit heraussehen, dass der Brennerkopf jetzt dicht mit der Brennerkappe verschlossen werden kann (dadurch wird das zu schnelle Verdunsten des Spiritus verhindert). Wir entfernen die Brennerkappe jeweils unmittelbar vor dem Anzünden.

Brennspiritus ist feuergefährlich! Wir dürfen den Brenner nie in der Nähe einer offenen Flamme füllen oder die Vorratsflasche offen herumstehen lassen!

Muss während eines Versuchs Spiritus nachgefüllt werden, löscht man die Flamme und wartet einige Minuten, bis sich der Brenner abgekühlt hat. Erst dann darf Spiritus nachgefüllt werden. Auch ist darauf zu achten, dass der Brenner nicht ganz leerbrennt, da sonst das Isolierstück beschädigt werden könnte.

Probiergläser Zum Erhitzen kleiner Flüssigkeitsmengen sowie zur Durchführung zahlreicher anderer Reaktionen verwendet der Chemiker das Probierglas, auch Reagenzglas genannt. Unsere Probiergläser bestehen aus einem Spezialglas, dem "Fiolaxglas". Wir können ein solches Probierglas, in dem wir eine Flüssigkeit zum Sieden erhitzt haben, ohne weiteres nach dem Erhitzen in kaltes Wasser stellen (schnelle Abkühlung ist manchmal erforderlich). Ein Glas, in dem wir eine feste Substanz erhitzt haben und das möglicherweise 500 bis 600°C heiss ist, dürfen wir indes nicht in kaltes Wasser stellen (das halten nur teure Spezialgläser aus). Langsam abkühlen lassen! Auch müssen Probiergläser, die erhitzt werden, aussen vollkommen trocken sein. Zum Erhitzen spannen wir das Probierglas in den Probierglashalter, den wir entweder in der Hand halten oder am Stativ (siehe S. 14) befestigen. Zum Reinigen der Probiergläser dient die Probierglasbürste.

Siedestab und Glaskugeln Beim Erhitzen von Flüssigkeiten treten manchmal örtliche Überhitzungen auf, d.h. die Flüssigkeit wird über ihren Siedepunkt erhitzt. Der Siedepunkt ist die Temperatur, bei der die Flüssigkeit "kocht" (beim Wasser also ca. 100°C). Durch eine Erschütterung wird der verzögerte Siedevorgang dann explosionsartig ausgelöst, wobei die heisse Flüssigkeit aus dem Glas herausspritzen kann. Man bezeichnet diesen Vorgang als Siedeverzug. Stellen wir den Siedestab mit dem kleinen Hohlraum nach unten in das Gefäss (Abb. 2), so bilden sich an diesem Ende fortwährend kleine Dampfblasen, die die Flüssigkeit durchperlen. Dadurch findet eine Durchmischung statt, die örtliche Überhitzung verhindert. Das andere Ende des Siedestabs verwenden wir zum Rühren und Mischen.

Auch die Glaskugeln dienen unter anderem zur Verhinderung von Siedeverzügen. In die zu erhitzende Flüssigkeit eingelegt, sorgen sie für die nötige Turbulenz. Wir verwenden sie in den Fällen, wo der Siedestab wegen seiner Länge nicht in Frage kommt (z.B. im Erlenmeyerkolben oder in Probiergläsern, die durch Stopfen und Gasableitungsrohre verschlossen sind). Ausserdem brauchen wir die Glaskugeln noch zu einem ganz anderen Zweck: im Kugelventil unserer Schlauchbürette bzw. unseres Tropftrichters.

Becherglas, Erlenmeyerkolben, Abdampfschale Das Becherglas dient zum Erhitzen grösserer Flüssigkeitsmengen. Der Erlenmeyerkolben wird dann verwendet, wenn man entstehende Gase oder Dämpfe nicht einfach entweichen lassen, sondern mit Hilfe von Glasrohren in andere Gefässe (z.B. Probiergläser) leiten will. In der Abdampfschale werden unter anderem Flüssigkeiten vollständig eingedampft, so dass eine darin gelöste Substanz in fester Form zurückbleibt. Beim Erhitzen des Becherglases, des Erlenmeyerkolbens und der Abdampfschale verwenden wir Dreifuss und Drahtnetz (Abb. 3). Das Drahtnetz verteilt die von der Flamme abgegebene Wärme auf eine grössere Fläche und sorgt damit für gleichmässige Erwärmung der Gefässe und verhindert ihr Zerspringen. Die Gefässe müssen - wie die Probiergläser an der Aussenseite völlig trocken sein.

Glasrohre Der KOSMOS Chemie C4000 enthält drei gerade Glasrohre, drei Winkelrohre (zwei rechtwinklige, ein spitzwinkliges) und zwei zu einer Spitze ausgezogene Glasrohre. Eines der spitzen Glasrohre ergibt mit dem Pipettenhütchen eine Tropfpipette, das andere benötigen wir für die bereits erwähnte Bürette.

Zur Verbindung der Glasrohre verwendet man die beigegebenen Gummischläuche.

Beim Einsetzen in Stopfen und Schläuche fassen wir die Glasrohre ganz kurz. Es empfiehlt sich, die Glasrohrenden mit etwas Seifenlösung oder Glyzcerin anzufeuchten, um sie gleitfähig zu machen. Harte Korkstopfen werden durch längeres Walken in Wasser weicher. Das Glasrohr wird nicht in den Stopfen oder Schlauch hineingeschoben, sondern hineingedreht. Entsprechendes gilt für das Auseinandernehmen, das man sich bei Gummistopfen wie folgt erleichtern kann (Abb. 4): Der Stopfen wird durch Ziehen nach beiden Seiten etwas vom Glas entfernt. In den so entstandenen Spalt lässt man Wasser fliessen. Man wiederholt die Prozedur an der gegenüberliegenden Seite des Stopfens. Jetzt fasst man das Glasrohr wieder kurz über dem Stopfen (Hand mit einem Tuch schützen) und zieht es unter ständigem Drehen aus der Bohrung. Diese Vorsichtsmassnahmen sind unbedingt zu beachten. Zerbrechende Glasrohre verursachen unangenehme Schnittwunden.

Reaktionsrohr Das weite Glasrohr (Durchmesser ca. 16 mm) verwenden wir unter anderem, wenn wir Gase auf feste Stoffe einwirken lassen wollen. Wird das Reaktionsrohr erhitzt, muss es - wie alle Glasgeräte — aussen völlig trocken sein. Das Reaktionsrohr wird mit den etwas kleineren, einfach durchbohrten Korkstopfen verschlossen. Mit dem Probierglashalter kann es Schraubdeckelglas und pneumatische Wanne Vielseitig einsetzbar ist das Schraubdeckelglas. Wir benutzen es für unsere chromatographischen Versuche, aber auch zum Auffangen von Gasen oder für Verbrennungsversuche (z.B. Nachweis der Verbrennungsgase einer Kerze). Zum Auffangen von Gasen "über Wasser" leistet die Wanne aus durchsichtigem Kunststoff gute Dienste.

Probierglasständer Der Probierglasständer dient zum Abstellen gefüllter Probiergläser. Gläser, in denen Flüssigkeiten erhitzt worden sind - die also (bei den von uns verwendeten Stoffen) wenig heisser als 100°C sind - können dem Kunststoff nichts anhaben. Durch heissere Gläser in denen wir feste Stoffe erhitzt haben, würde der Probierglasständer jedoch beschädigt. Die kleineren Löcher sind für aufrecht stehende Probiergläser gedacht, in die grösseren Löcher stellt man gereinigte Probiergläser mit der Öffnung nach unten zum Abtropfen. Man kann auch den Probierglashalter in die schräge oder senkrechte Bohrung stecken und so Probiergläser schräg oder waagerecht haltern, z.B. um ein heisses Probierglas abkühlen zu lassen (Abb. 5). An der einen Schmalseite des Probierglasständers befindet sich eine Fassung für das Glühbirnchen (vgl. Versuch 84).

Stativ Zum Aufbau grösserer Apparaturen verwenden wir das Stativ, das aus Stativfuss mit "Auslegern" und Stativrohr besteht. Den Zusammenbau zeigt Abb. 6. Nun schieben wir die Y-förmige Stativmuffe, die entsprechend der Abbildung aus den Teilen A und C zusammengesetzt wird, über das Stativrohr. Die Muffe kann durch Niederdrücken des rückwärtigen Hebels in jeder beliebigen Stellung fixiert werden. Die Bohrungen an der Vorderseite dienen zur Aufnahme des Probierglashalters, in den man Probiergläser, den Erlenmeyerkolben, die Messröhre oder die Bürette einspannen kann. Auf das obere Ende des Stativrohrs schiebt man die Kunststoffkappe B (Augenschutz).

Spatel (Doppellöffel) Der Spatel dient zum Dosieren fester Substanzen. Wenn nichts anderes vermerkt ist, benutzt man die grosse Spatelmulde. Wir unterscheiden zwischen schwachgehäuftem Spatel (Normalfall), gestrichenem Spatel und Spatelspitze (etwa 1/2 gestrichener Spatel).

Geräte zum Abmessen von Flüssigkeiten Messzylinder, Bürette, Messpipette, Spritze, Messröhre und Messbecher (Abb. 7) dienen zur mehr oder weniger genauen Abmessung von Flüssigkeiten. Am genauesten können wir mit der Bürette und der Messpipette arbeiten; diese Geräte werden vor allem in der Maßanalyse (Kapitel

22) eingesetzt. Dort wird auch beschrieben, wie man mit den Messgeräten umgeht. An dieser Stelle nur einige Hinweise. Messzylinder bestehen - im Gegensatz zu Probiergläsern, Bechergläsern oder Erlenmeyerkolben - aus dickem Glas, das bei Temperaturschwankungen springen kann. Wir dürfen daher niemals Flüssigkeiten im Messzylinder erhitzen oder auch nur heisse Flüssigkeiten in den Zylinder füllen. Die Bürette wird am Stativ befestigt und die Flüssigkeit von oben (mit Hilfe des Becherglases oder des Trichters) eingefüllt. Das als Hahn dienende Schlauchstück mit Glaskugel erlaubt eine relativ genaue Zugabe der Flüssigkeit, Selbstverständlich muss es - wie die Bürette überhaupt - vor Einfüllen einer neuen Flüssigkeit sorgfältig gesäubert werden. Im Unterschied zur Bürette wird die Messpipette durch Ansaugen der Flüssigkeit mit der beigegebenen Kunststoffspritze gefüllt (Kapitel 22). Die Spritze aus Kunststoff können wir nicht nur zum Füllen der Messpipette, sondern auch zur Zugabe kleiner Flüssigkeitsmengen verwenden. Zu diesem Zweck versehen wir die Spritze mit der roten Kunststoffkanüle (Abb. 8). Als Verbindung dient der Siliconschlauch. Es ist darauf zu achten, dass sowohl das Füllen (,‚Aufziehen‘) wie auch das Entleeren langsam (!) erfolgen muss.

Zur tropfenweisen Zugabe von Flüssigkeiten (z.B. Indikatorlösungen) dient die bereits erwähnte Tropfpipette aus spitzem Glasrohr und Gummihütchen.

Aus der Messröhre können wir eine zweite (weniger genaue) Bürette bauen, sie lässt sich aber auch als Tropftrichter einsetzen (Versuch 93). Die Messröhre besteht aus Polystyrol, das gegen die von uns verwendeten Säuren und Laugen beständig ist, von den meisten organischen Lösungsmitteln (z. B. Aceton, Chlorkohlenwasserstoffen) jedoch angegriffen wird. Wir sollten Lösungsmittel — mit Ausnahme von Brennspiritus (Ethanol) — von den Kunststoffteilen unserer Ausrüstung fernhalten. Die Messbecher eignen sich zur Grobabmessung von 25, 50, 75, 100 und 125ml einer Flüssigkeit, aber auch zur Aufbewahrung angesetzter Lösungen (z.B. in der Massanalyse). Die Becher lassen sich mit den Deckeln dicht verschliessen.

Vom Umgang mit Chemikalien

Der KOSMOS Chemie 4000 enthält eine Reihe wichtiger Chemikalien, die wir für unsere Versuche immer wieder brauchen. Die Chemikalien befinden sich in Doppelkammerfläschchen, die eine grosse und eine kleine Kammer enthalten. Substanzen, von denen man nur wenig benötigt, sind - zur bequemeren Entnahme - in den kleinen Kammern untergebracht. Für die mehrsprachige Beschriftung — einschliesslich der Sicherheitshinweise - ist eine Mindestgrösse der Etiketten und damit auch der Chemikalienfläschchen erforderlich.

Abb. 9 zeigt, wie man mit Hilfe des beigegebenen Deckelhebers die Sicherheitsverschlüsse der Chemikalienfläschchen öffnet.

Ausser den im KOSMOS Chemie C4000 enthaltenen Reagenzien sind die auf S. 10 aufgeführten Chemikalien erforderlich, die in der Gefahrstoffverordnung als mindergiftig (gesundheitsschädlich), reizend, ätzend oder leichtentzündlich eingestuft sind. Bei jugendlichen Benutzern (unter 18 Jahren) müssen die Erziehungsberechtigten entscheiden, ob der junge Experimentator mit der erforderlichen Sorgfalt und Gewissenhaftigkeit zu Werke geht, d. h. genau nach den gegebenen Vorschriften zu arbeiten vermag. Diese Chemikalien müssen aus der Drogerie (schwierig) oder Apotheke besorgt werden. Oder man wendet sich an die auf beiliegendem Blatt genannten Bezugsquellen.

Wir erinnern aber nochmals daran, dass auch die im Experimentierkasten enthaltenen Chemikalien bei unsachgemässer Handhabung Gesundheitsschäden hervorrufen können. Bei Beachtung der gegebenen Sicherheitshinweise kann jedoch nichts passieren.

Die für die Durchführung der Versuche notwendigen Säuren und Laugen - Schwefelsäure (30%ig), Salpetersäure (30%ig), Salzsäure (20%ig), Natronlauge (24%ig), Ammoniakwasser (Salmiakgeist 25%ig) - sind vom Postversand ausgeschlossen und können auch aus diesem Grunde dem Experimentierkasten nicht beigegeben werden. Sie müssen ebenfalls über die genannten Bezugsquellen beschafft werden. Für die Säuren und Laugen sind Kunststoffflaschen beigegeben. Die drei roten Flaschen sind für Säuren, zwei blaue Flaschen für Laugen vorgesehen. In die dritte blaue Flasche lassen wir in der Apotheke oder Drogerie 3%ige Wasserstoffperoxidlösung füllen. Vor dem Füllen kleben wir die entsprechenden Etiketten (Aufklebebogen!) auf die Flaschen. Es empfiehlt sich aber, von den genannten Säuren und Laugen gleich 250 bis 500 ml einzukaufen. Wir füllen unsere Kunststoffflaschen dann selbst aus den grösseren Vorratsflaschen (Trichter verwenden!). Der Einkauf kommt auf diese Weise billiger.

Vorsicht beim Umgang mit Säuren und Laugen! Säuren und Laugen sind ätzende Flüssigkeiten, die nicht mit der Haut und noch weniger mit den Schleimhäuten oder den Augen in Berührung kommen dürfen (am besten nochmals die Arbeitsregeln 10-13 auf S. 11 durchlesen). Das gilt auch für die von uns verwendeten verdünnten Lösungen. Hat man Säuren verschüttet, so wäscht man mit viel Wasser auf und mit verdünntem Ammoniakwasser nach. Anschliessend nochmals gründlich spülen!

Hat man Laugen verschüttet, so wäscht man ebenfalls mit viel Wasser auf und mit normalem Essig (nicht etwa Essigessenz!) nach. Nochmals gründlich spülen. Die Chemikaliengläser sind stets sorgfältig zu verschliessen, um den Inhalt vor Verunreinigungen und Luftfeuchtigkeit zu schützen. Sollten einzelne Chemikalien trotzdem einmal zusammenbacken, lockert man sie vorsichtig mit dem Spatel oder - in hartnäckigen Fällen - mit einer Stricknadel. Etwaige Verfärbungen der Chemikalien sind für das Gelingen der Versuche ohne Belang.

Reinigung der Laborgeräte

Mangelhaft gereinigte Laborgeräte sind häufig die Ursache für unbefriedigende Versuchsergebnisse, da die Verunreinigungen störende Nebenreaktionen auslösen. Der angehende Chemiker sollte sich deshalb von vornherein daran gewöhnen, die benutzten Geräte nach Versuchsende sorgfältig zu reinigen. Zum Reinigen der Probiergläser genügen in den meisten Fällen kaltes Wasser und die Probierglasbürste. Auch die anderen Glasgeräte lassen sich unter Zuhilfenahme der Probierglasbürste reinigen. Gefäße, in denen wir mit Säuren experimentiert haben, sind vor Benutzung der Bürste gründlich mit Wasser zu spülen (Säuren fördern die Rostbildung). Auch nach der Reinigung gründlich spülen! Führt kaltes Wasser nicht zum Ziel, so versuchen wir es mit heißem Wasser, dem wir etwas Spülmittel zusetzen. Auf diese Weise lassen sich auch fettige Verunreinigungen beseitigen. Bei manchen Versuchen verbleiben in den Geräten Rückstände, die man gezielt mit chemischen Mitteln behandeln kann. Beispiele finden sich unter den nachfolgend angegebenen speziellen Reinigungsverfahren. Stark verschmutzte Probiergläser (z. B. durch Verkohlungsrückstände, Paraffin- und Stearinreste) lassen sich mit den uns zur Verfügung stehenden Mitteln vielfach nicht gründlich reinigen. Bei Verkohlungsrückständen führen manchmal mechanische Reinigungsmethoden, bei Paraffin-und Stearinresten organische Lösungsmittel zum Erfolg (siehe unten).

Spezielle Reinigungsverfahren

Salzschmelzen. Probiergläser, in denen Salze (z. B. Kaliumnitrat) geschmolzen worden sind, füllt man nach dem Abkühlen mit Wasser und lässt einige Stunden lang stehen. Gegebenenfalls das aussen trockene (!) Probierglas erwärmen.

Schwefel. Bei der Zersetzung von Thiosulfaten in saurer Lösung setzt sich an den Glaswänden feinverteilter Schwefel ab. Er wird am besten sofort nach Versuchsende mit Wasser unter Zuhilfenahme der Probierglasbürste und von etwas Scheuermittel entfernt.

Kalkreste. Die weissen Beläge, die sich z. B. beim Arbeiten mit Kalkwasser bilden, verschwinden bei Zugabe von Salzsäure. Glas bzw. Kolben mit einigen Millilitern (ml) Salzsäure schwenken und gründlich mit Wasser nachspülen.

Kupfer(l)-oxid. Beim Traubenzuckernachweis entsteht häufig ein rötlicher Belag von Kupfer(l)-oxid, der in etwas Salzsäure leicht löslich ist.

Silber- und Kupferspiegel. Die bei bestimmten Versuchen entstehenden Beläge von Silber bzw. Kupfer lösen sich in Salpetersäure. Erforderlichenfalls etwas erwärmen. Vorsicht! Die entstehenden braunen Stickstoffoxide sind giftig. Reinigung im Freien durchführen!

Braunstein- und Kaliumpermanganatreste bleiben beim Arbeiten mit Mangan(IV)-oxid oder Kaliumpermanganat zurück. Sie lassen sich durch Wasserstoffperoxidlösung (3%ig) beseitigen. Einige ml Schwefelsäure zusetzen. Gegebenenfalls leicht erwärmen.

Jod, auch Jodflecken an den Händen oder auf Stoffen, entfernt man mit Natriumthiosulfatlösung. Gründlich mit Wasser nachspülen!

Berliner Blau. Eine beim Eisennachweis mit Kaliumhexacyanoferrat(ll) zurückbleibende Blaufärbung (Berliner Blau) löst sich leicht in etwas Natronlauge.

Farbstoffschmelzen. Die bei der Herstellung von Phenolphthalein und Fluorescein entstehenden Schmelzen lassen sich leicht aus der Abdampfschale herauslösen, wenn man sie mit gleichen Teilen Wasser und Natronlauge erwärmt. Vorsicht vor herausspritzender Lauge!

Verkohlungsrückstände versuchen wir so weit wie möglich mit einem spitzen Gegenstand (z. B. Holzspan oder Stricknadel) vorsichtig aus dem Probierglas herauszukratzen. Dann setzen wir die Reinigung unter Zuhilfenahme von heissem Wasser, Scheuerpulver und Probierglasbürste fort. Wenn sich auch meist keine hundertprozentige Reinigung erzielen lässt, kann man das Glas doch für andere Verkohlungsversuche weiterverwenden. Zu stark verschmutzte Gläser werten wir fort.

Russhaltige Beläge, wie sie an der Aussenseite der Geräte beim Erhitzen über der Spiritusflamme entstehen, können wir verhältnismässig einfach entfernen: Wir verreiben mit einem feuchten Lappen etwas Scheuerpulver auf der zu reinigenden Stelle und waschen mit heissem Wasser nach (etwas Spülmittel zusetzen).

Paraffin- und Stearinreste in der Abdampfschale werden durch Erwärmen geschmolzen und so weit wie möglich abgegossen. In die noch warme Schale schütten wir etwas Fleckenwasser (in Apotheken oder Drogerien erhältlich). Vorsicht, im Freien arbeiten! Fleckenwasser enthält gesundheitsschädliche, zum Teil auch feuergefährliche Lösungsmittel. Das Fleckenwasser wird in die Lösungsmittelflasche abgegossen und die Schale anschliessend mit heissem Wasser und Spülmittel behandelt.