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Alt 27.05.2008, 11:19   #1   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
Frage verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Hallo Leute,
wenn ich Essigsäure koche (als sehr wässrige Lösung natürlich, sonst verätzt das einem ja die Atemwege) verflüchtigt sie sich doch, da ihre Siedetemperatur bei 118°C liegt. Das heißt, nicht nur das Wasser verdunstet und die Säure wird konzentrierter, sondern die Säure selbst verdunstet.

Inwiefern hindert das Wasser mit seiner Verdunstungskälte die Essigsäure daran, die 118°C überhaupt zu erreichen?

Sorry, ich hab kein Chemie in der Schule, bin deshalb nicht so bewandert.
Bleiben dann im Wasser noch Ionen zurück?
Arbeite nämlich extra mit dest. Wasser, bräuchte aber Säure zur Katalyse.
Wenn sich die Säure anschließend rückstandslos verflüchtigt, wäre das natürlich ideal.

Danke schonmal!
Julian
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 14:12   #2   Druckbare Version zeigen
Marvek  
Mitglied
Beiträge: 6.761
Re: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Im Prinzip geht das Wasser bei 100°C in die Gasphase, nimmt also immer schon die Wärmeenergie mit und die Lösung bleibt vorerst bei 100°C.

Dann reichert sich das alles bis hin zu reiner Essigsäure an, und verdampft dann bei 118°C. Und dann riecht es übel nach Essig (Abzug ?).

Im Prinzip müssten sich beide Substanzen so leicht trennen lassen.

Aber natürlich gehen auch schon unter 118° bzw. unter 100° Wasser und teilweise Essigsäure in die Gasphase (Verdunstung).

Wenn Du die Säure aus dem Wasser vertreiben willst, dann wirst du wohl stetig Wasser wieder zuführen müssen, bis nichts mehr nach Essig riecht bzw. keine Essigsäure mehr nachweisbar ist.
Marvek ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 15:54   #3   Druckbare Version zeigen
kaliumcyanid Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.824
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Am Anfang geht nur Wasser über, aber mit der Zeit bildet sich ein Azeotrop...

Was konkret hast du denn vor?
kaliumcyanid ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 27.05.2008, 15:57   #4   Druckbare Version zeigen
Marvek  
Mitglied
Beiträge: 6.761
Re: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Ich nehme an er will die Säure danach raushaben, kommt aber auch rauf an, was er überhaupt umgesetzt hat.
Marvek ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 17:16   #5   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
Lachen AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Hallo, danke für eure Antworten!

@Marvek
Ja, es riecht nach Essig, allerdings schon wenn ich mit dem Kochen anfange. Nach einer Zeit lässt es nach. Das ist doch dann ein Zeichen, dass das meiste verdunstet ist, oder?
Da die Zuckerlösung, die ich koche, auch wesentlich heißer wird als nur Wasser und ich ohnehin so lange koche, bis fast kein Wasser mehr drin ist, stehen die Chancen, dass die Essigsäure verdunstet, doch ganz gut, oder?

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, verdunstet die Essigsäure (also C2H4O2). Damit bleibt vom Stoff selbst (im Idealfall) nichts zurück. Im Essig sind auch keine anderen Ionen drin (von Verunreinigungen mal abgesehen), die zurückbleiben könnten.
Lässt die Essigsäure denn die H+-Ionen da, oder nimmt es die wieder auf und verdunstet dann erst? Sonst würde das ja heißen, dass obwohl keine Ionen der Essigsäure mehr da sind, trotzdem ein saures Mileu herrscht. Das geht doch gar nicht, oder?


@kaliumcyanid
Da du gefragt hast, was ich machen will:

Ich koche eine hochkonzentrierte Saccharose-Lösung, um Zucker herzustellen. Die Essigsäure (jede andere Säure geht eigentlich auch, aber Essigsäure verdunstet und normaler Haushaltsessig ist halt griffbereit) brauche ich als Katalysator, um die Saccharose zu Invertzucker (also Glucose und Fructose) zu spalten.

Im Endprodukt, der hart gewordenen Zuckermasse, möchte ich jedoch keine Ionen mehr rumschwirren haben (nehme extra destilliertes Wasser) da diese die Struktur des sich bildenden Kristallgitters verändern, wodurch die Zuckermasse trüb und weniger durchsichtig wird.
Da ich Zuckerglas (also was man sich gegenseitig auf dem Kopf zerschlagen kann, ohne sich zu verletzen) herstellen will, sollte das Endprodukt möglichst klar sein.
Glucose und Fructose beeinflussen ebenfalls das Kristallisationsverhalten der Saccharose und machen das Glas durchsichtiger.

Vielen Dank nochmal!

Geändert von illuminatus235 (27.05.2008 um 17:18 Uhr) Grund: Gedankensprung
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 17:20   #6   Druckbare Version zeigen
Marvek  
Mitglied
Beiträge: 6.761
Re: AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Zitat:
Zitat von illuminatus235 Beitrag anzeigen
@Marvek
Ja, es riecht nach Essig, allerdings schon wenn ich mit dem Kochen anfange. Nach einer Zeit lässt es nach. Das ist doch dann ein Zeichen, dass das meiste verdunstet ist, oder?
Da die Zuckerlösung, die ich koche, auch wesentlich heißer wird als nur Wasser und ich ohnehin so lange koche, bis fast kein Wasser mehr drin ist, stehen die Chancen, dass die Essigsäure verdunstet, doch ganz gut, oder?
Ein Teil wird dennoch vom Wasser festgehalten (deswegen "Azeotrop"), aber wenn Du es auch noch zusätzlich einengst, dann dürfte kaum noch was drinnen sein, das stimmt. Zusätzlich ist Essigsäure nicht giftig, und sollte bei Deiner Anwendung kein Problem sein.
Marvek ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 17:31   #7   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
Frage AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Sorry, nochmal ein paar Nachfragen.

Was meinst du mit einengen?

Lässt die verdunstende Säure nun noch Ionen bzw. ein saures Mileu da oder nicht?

Danke!
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 17:45   #8   Druckbare Version zeigen
kaliumcyanid Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.824
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Die Ionen können nicht alleine zurückbleiben. Insofern lautet die Antwort (natürlich): Nein.

Einengen bedeutet im wesentlichen: Flüssigkeit entfernen.

Das einengen bis zur Trockne wird wohl schon dazu führen, das "alles" an Säure bzw. Wasser weg ist. Denke mal, das dürfte für deine Zwecke ausreichend sein.
Schon irgendwelche praktischen Erfahrungen damit gemacht?
kaliumcyanid ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:00   #9   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
Grinsen AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Ja praktische Erfahrungen hab ich schon!

Ganz trocken wird es natürlich nicht. Der Zucker ist ja stark hydroskopisch und lässt nicht alles Wasser weg, das Wasser lässt damit nicht alle Säure weg. Aber solange fast alles weg ist, reicht mir das schon.^^

Ich habe bereits 3 Versuche mit Säure gemacht. Die erste war noch mit Zitronensaft, das war allerdings zuviel, so dass das Endprodukt viel zu weich geworden ist (wegen zu hohem Invertzuckeranteil). Diese Viskosität ist übrigens der Hammer: Ich lege die Platte auf eine Kuchenform (antihaft-beschichtet, geht gut wieder ab) und wenn ich nach ner halben Stunde nochmal gucke, hat sich das komplett an die Form angepasst, wie Flüssigkeit zerlaufen. Bewegung sieht man aber nicht, so langsam ist das.

Zurück zum Thema, weil der Zitronensaft aufgrund des Fruchtfleisches den Zucker zu sehr trübt, habe ich es dann mit Essig versucht. Einmal mit Haushaltsessig, einmal mit Essigessenz (beides mal die gleiche Konzentration). Der Versuch mit dem Haushaltsessig hat ein richtig schönes Resultat abgegeben. Keine Kristallbildung, festes Glas, verzerrt zwar was dahinter liegt, ist aber durchsichtig und nur ganz wenig milchig. Ich denke, was besseres kann ich kaum erwarten.
Wollte halt nur wissen, ob die Ionen die Kristallstruktur noch stören oder ob sie mit verdunsten. Sonst hätte ich das vielleicht noch etwas klarer bekommen können.

Danke für deine Hilfe!
Julian
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:18   #10   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Essigsäure bildet kaum Ionen, und die vorhandenen sind unsichtbar.
Wenn man Essigsäure aus einer wässrigen Lösung auskochen will, muss man ggf. mehrmals einkochen, Wasser nachgießen, einkochen usw., da beim Einkochen viel Wasser und wenig Essigsäure rausgeht.

Gruß,
Franz
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FK ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:18   #11   Druckbare Version zeigen
Marvek  
Mitglied
Beiträge: 6.761
Re: AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Zitat:
Zitat von illuminatus235 Beitrag anzeigen
Der Versuch mit dem Haushaltsessig hat ein richtig schönes Resultat abgegeben. Keine Kristallbildung, festes Glas, verzerrt zwar was dahinter liegt, ist aber durchsichtig und nur ganz wenig milchig. Ich denke, was besseres kann ich kaum erwarten.
Wollte halt nur wissen, ob die Ionen die Kristallstruktur noch stören oder ob sie mit verdunsten. Sonst hätte ich das vielleicht noch etwas klarer bekommen können.
Stören können sie nicht, eher werden so mit in den Kristall eingebaut, dass man sie nicht stören sieht. Aber da das fertige Produkt wohl auch etwas hygroskopisch ist, so werden daraus wohl kaum merkliche Reste ausgasen können ...

Wir wollen Fotos sehen. ^^
Marvek ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:36   #12   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Das mit dem Ausgasen wäre ja eh egal, es geht darum, dass die Ionen die Bildung des Kristallgitters beeinflussen. Das steht ja schon, sobald die Schmelze erkaltet ist.
Hab leider keine Digicam, wollte mir aber eh eine kaufen und ich meine Erzeugnisse fotografieren. Dachte daran, ein kleines Tut zur Zuckerglasherstellung zu machen.

Gibt es vielleicht eine Säure, die geeigneter ist? Die sich einfacher wieder verflüchtet. Wenn möglich was, was im Haushalt zu finden ist.


Wenn wir schon gerade bei der Hygroskopie sind: Ne Idee wie ich das lagern könnte? Denn wenn das ganze ein paar Stunden lang rumsteht wird es ekelhaft glitschig. Ich dachte daran, es in eine Plastiktüte möglichst luftdicht zu verpacken, eventuell sogar einzufrieren. Müsste funktionieren, oder?
Mit Salz bestreuen oder sowas geht schlecht, der geht nie mehr ab.
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:38   #13   Druckbare Version zeigen
illuminatus235  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 133
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

@Franz, ja die Ionen sind unsichtbar, aber sie verändern das Kristallgitter des Zuckers. Daher kommt, denke ich, die Trübung. Denn in Leitungswasser sind die Ionen ja auch unsichtbar. Zuckerglas mit Leitungswasser wird aber trübe, mit dest. Wasser wesentlich klarer.
illuminatus235 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:39   #14   Druckbare Version zeigen
kaliumcyanid Männlich
Mitglied
Beiträge: 18.824
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Zitat:
Dachte daran, ein kleines Tut zur Zuckerglasherstellung zu machen.
Wäre schön Idealerweise als PDF.

@Leitungswasser
Da findest du auch noch Carbonate etc. Denke mal, die sind da eher für die Trübung verantwortlich als irgendwelche minimalen Säurerückstände.
kaliumcyanid ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.05.2008, 18:41   #15   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: verdunstende Säure - zurückgelassene Ionen?

Ich schätze, dass die Trübung durch Zuckerkristalle verursacht wird.
Essigsäure dürfte wohl das Beste sein, was man nehmen kann.
Wenn das Produkt klebrig ist, dann ist die Inversion evtl. zu weit gegangen.
-> Weniger Säure nehmen oder weniger kochen.

Gruß,
Franz
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