Zur Haupt­na­vi­ga­ti­on sprin­gen [Alt]+[0] Zum Sei­ten­in­halt sprin­gen [Alt]+[1]

Low-cost-Ga­sch­ro­ma­to­gra­fie

In­fo­box

Diese Seite ist Teil einer Ma­te­ria­li­en­samm­lung zum Bil­dungs­plan 2004: Grund­la­gen der Kom­pe­tenz­ori­en­tie­rung. Bitte be­ach­ten Sie, dass der Bil­dungs­plan fort­ge­schrie­ben wurde.

Hin­weis

Es wird dar­auf hin­ge­wie­sen, dass für jedes Ex­pe­ri­ment ent­spre­chend der ei­ge­nen Durch­füh­rung vor der erst­ma­li­gen Auf­nah­me der Tä­tig­keit eine Ge­fähr­dungs­be­ur­tei­lung durch­ge­führt und do­ku­men­tiert wer­den muss. Jede fach­kun­di­ge Nut­ze­rin/jeder fach­kun­di­ge Nut­zer muss die auf­ge­führ­ten In­hal­te ei­gen­ver­ant­wort­lich prü­fen und an die tat­säch­li­chen Ge­ge­ben­hei­ten an­pas­sen.

Weder die Re­dak­ti­on des Leh­rer­fort­bil­dungs­ser­vers noch die Au­to­rin­nen und Au­to­ren der ver­öf­fent­lich­ten Ex­pe­ri­men­te über­neh­men jeg­li­che Haf­tung für di­rek­te oder in­di­rek­te Schä­den, die durch ex­ak­ten, ver­än­der­ten oder feh­ler­haf­ten Nach­bau und/oder Durch­füh­rung der Ex­pe­ri­men­te ent­ste­hen. Wei­ter­füh­ren­de In­for­ma­tio­nen er­hal­ten Sie unter www.​gef​ahrs​toff​e-​schu­le-​bw.​de

Vor­be­mer­kun­gen

Stell­ver­tre­tend für Au­to­gas (LPG) kann mit ein­fa­chen Mit­teln eine ga­sch­ro­ma­to­gra­phi­sche Un­ter­su­chung von Feu­er­zeug­gas er­fol­gen.
Au­to­gas (wie auch Feu­er­zeug­gas) wird häu­fig als Ge­misch von Pro­pan und Butan be­schrie­ben. Über­ra­schen­der­wei­se för­dert die ga­sch­ro­ma­to­gra­phi­sche Un­ter­su­chung einen wei­te­ren Peak zu­ta­ge, der auf das Vor­han­den­sein von Me­thyl­pro­pan im Ge­misch hin­weist.
Die Iden­ti­fi­zie­rung der Gase im Ge­misch lässt sich durch Ver­gleich­sch­ro­ma­to­gram­me der Rein­stof­fe vor­neh­men bzw. durch Chro­ma­to­gra­fie­ren de­fi­nier­ter Gas­ge­mi­sche. Die Aus­wer­tung lässt sich durch den Ver­gleich der Flä­chen unter den Peaks so er­wei­tern, dass auch Ge­halts­an­ga­ben mög­lich sind. Auf die­sem Weg kann das Prin­zip der Iso­me­rie ein­fach und zwang­los ein­ge­führt wer­den und in den dar­auf­fol­gen­den Stun­den ver­tieft wer­den.

Ta­fel­an­schrieb und Ab­lauf der Stun­de

Ga­sch­ro­ma­to­gra­phie (GC) von Au­to­gas

De­fi­ni­ti­on: Die Ga­sch­ro­ma­to­gra­fie (GC) ist eine Ana­ly­se­me­tho­de zum Auf­tren­nen von gas­för­mi­gen Ge­mi­schen in ein­zel­ne che­mi­sche Ver­bin­dun­gen. Die Iden­ti­fi­ka­ti­on der Be­stand­tei­le er­folgt durch Ver­gleich mit den Rein­stof­fen.

Be­stand­tei­le und deren Funk­ti­on am Auf­bau er­klä­ren: Pumpe, Trenn­säu­le, De­tek­tor, mo­bi­le und sta­tio­nä­re Phase

V:

Versuchsanordnung

Leit­fra­ge: Wie viele Peaks soll­ten bei der GC von Au­to­gas zu be­ob­ach­ten sein? Durch­füh­rung der GC von Feu­er­zeug­gas (An­lei­tung für die Durch­füh­rung mit dem Gerät von AK Com­pu­ter unter 11_G­C_­Feu­er­zeug­gas.pdf)

B:

Messschrieb

Ins­ge­samt sind 4 ver­schie­de­ne che­mi­sche Ver­bin­dun­gen im Au­to­gas nach­weis­bar, dabei sind nur 2 als Haupt­be­stand­tei­le an­ge­ge­ben: Pro­pan und Butan.

Wie lässt sich dies er­klä­ren? Gibt es ver­schie­de­ne Pro­pa­ne/Bu­ta­ne?
Ar­beit mit dem Mo­le­kül­bau­kas­ten mit der Vor­ga­be ver­schie­de­ne Struk­tu­ren für Pro­pan C 3 H 8 bzw Butan C 4 H 10 zu fin­den.

Iden­ti­fi­ka­ti­on der Peaks


Peak

Stoff

Sum­men­for­mel und Struk­tur­for­mel

1 (1,6%)

Ethan

C 2 H 6

2 (46,1%)

Pro­pan

C 3 H 8

3 (19,5%)

2-Me­thyl­pro­pan

C 4 H 10

4 (32,8%)

n-Butan

C 4 H 10

Er­geb­nis:
Au­to­gas ent­hält tat­säch­lich 3 ver­schie­de­ne Haupt­be­stand­tei­le, wobei es sich bei zwei­en um „Bu­ta­ne“ han­delt.

Be­griff der Iso­me­rie de­fi­nie­ren

De­fi­ni­ti­on: Mo­le­kü­le mit glei­cher Sum­men­for­mel aber un­ter­schied­li­cher Struk­tur­for­mel wer­den als Iso­me­re be­zeich­net.

Wei­ter­füh­rung: No­men­kla­tur­re­geln

Low-cost-Ga­sch­ro­ma­to­gra­fie: Her­un­ter­la­den [doc] [563 KB]

Low-cost-Ga­sch­ro­ma­to­gra­fie: Her­un­ter­la­den [pdf] [282 KB]

Ko­pier­vor­la­ge: Her­un­ter­la­den [doc] [175 KB]

Ko­pier­vor­la­ge: Her­un­ter­la­den [pdf] [111 KB]