Ziel des Versuchs: Bei diesem Versuch werden Titandioxid-Nanopartikel thermisch aus Sonnencreme isoliert. Es eignet sich die Sonnencreme „Kleine Elfe“ von Alverde (DM).
| Thema: Nano in Alltagsprodukten | Tags: Sonnencreme, Titandioxid, Nano | Klassenstufen: 9-10 | Versuchsart: SV |
Materialien
Porzellantiegel, Tondreieck, Dreifuß, Tiegelzange, Gasbrenner
Chemikalien
TiO2-haltige Sonnencreme mit rein mineralischen Filtern und hohem LSF
Durchführung
Dieser Versuch muss im Abzug durchgeführt werden!
Ca. 6 g Sonnencreme werden über Nacht in einem Porzellantiegel bei 120 °C in einem Trockenschrank getrocknet. Die getrocknete Sonnencreme wird so lange kräftig mit dem Gasbrenner von oben erhitzt, bis ein weißes Pulver übrig ist (sie wird kalziniert).
Beobachtung
Es entsteht unter Rauchentwicklung zunächst ein schwarzer Feststoff, der nach weiterem Erhitzen zu einem grau-weißen Pulver wird.
Deutung
Die organischen Bestandteile der Sonnencreme werden bei der Kalzinierung verbrannt. Es entsteht eine Mischung aus Titandioxid-Nanopartikeln (weiß) und Asche (schwarz).
Entsorgung
Die Entsorgung des Pulvers erfolgt im Feststoffabfall.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Im Anschluss an diesem Versuch eignet sich der indirekte Nachweis der Titandioxid-Nanopartikel.
Literatur
[1] vgl. R. Herbst-Irmer, Skript zum anorganisch-chemischen Praktikum für Lehramtskandidaten Zusatztag Nanoversuche, 2012, S. 1.
[2] vgl. T. Wilke, T. Waitz, Nanomaterialien im Alltag – Experimente mit TiO2 Musterlösung, 2013, S. 1 & 2.
[3] vgl. J. Dege, T. Waitz, T. Wilke, Praxis der Naturwissenschaften Chemie in der Schule – Nanotechnologie, Von der Sonnencreme zu Solarzelle, 2015, S. 32-36.
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