Möchtest du eine richtige Teilchenparty erleben? Nichts leichter als das. Dieses farbenfrohe Video zeigt dir genau wie es geht und was hinter dem Zauber steckt!
Was du dafür brauchst
Drei Reagenzgläser + Reagenzglasständer (oder kleine Behälter),drei Pipetten, ein flacher Teller, Wattestäbchen. Außerdem natürlich Milch, Seife und Lebensmittelfarbe und schon kann die Teilchenparty losgehen.
Wie funktioniert das?
Die Milch hat verschiedene Bestandteile (Bild 1). Hauptsächlich besteht sie aus Wasser (rot-weißes Teilchen), Fett (beiges Teilchen) und Proteine (=Eiweiße, gelbes Teilchen). Wasser ist polar, Fett unpolar und die Proteine haben sowohl polare als auch unpolare Seiten. Polare Teilchen besitzten plus- und/oder minusgeladene Stellen, unpolare Teilchen haben keine Ladung; daher mischen sich polare und unpolare Stoffe nicht (siehe auch den Versuch zur Lavalampe). Der geringe Fettanteil (< 4 %) der Milch wird u.a. durch die polaren und unpolaren Eigenschaften der Proteine in der wässrigen Lösung (87 % Wassergehalt) gehalten. Durch die Berührung mit der Seife (blaues Teilchen), welches ebenfalls wie die Proteine beide Eigenschaften besitzt (polare und unpolare Eigenschaften = amphiphil), entstehen verschiedene Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Teilchen: Anziehende Wechselwirkungen, wie beispielsweise polarer Kopf der Seife und Wasser sowie unpolarer Schwanz der Seife und Fett (Bild 2) und abstoßende Wechselwirkungen, wie z.B. polarer Kopf der Seife und Fett sowie unpolarer Schwanz der Seife und Wasser (Bild 3). Dadurch geraten diese Teilchen (=Moleküle) in eine schnelle Bewegung, welche durch die Farbe sichtbar gemacht wird.
Für dein eigenes Labor:
Woher kennst du die polaren und unpolaren Eigenschaften von Stoffen im Alltag?
Wenn du deinen Salat schmackhafter machen möchtest, brauchst du eine gute Salatsoße. Eine beliebte Salatsoße ist ein Essig/Öl-Gemisch. Da sich aber Essig (polar) und Öl (unpolar) nicht mischen, gibt man etwas Senf hinein. Senf ist amphiphil (=beide Eigenschaften), er besitzt einen polaren und einen unpolaren Teil und ist somit mit Wasser und mit Öl mischbar. Daher sorgt Senf dafür, dass sich das Öl und der Essig mischen.
Hast du schon mal versucht eine fettige Pfanne nur mit Wasser sauber zu machen? Ohne Spülmittel kann das Wasser das Fett nicht lösen und die Pfanne bleibt fettig. Das Spülmittel ist, wie Senf, amphiphil. Das Benutzen des Spülmittels bewirkt, dass auch Wasser und Öl/Fett sich vermischen, dies nennt man dann eine Emulsion bilden. So kriegst du die fettige Pfanne sauber.
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