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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 02.10.2010, 17:33   #1   Druckbare Version zeigen
kochsalz Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 13
D2O

Hallo zusammen,

ich habe die Möglichkeit günstig an Strom zu kommen. Ich dachte mir : ok , gute Möglichkeit via Elektrolyse an 02 und H2 zu kommen.
Doch dann viel mir D20 ein . Wenn das [quasi nebenbei] gewinnbar wäre - und seien es nur ein paar ml. Wäre doch fein.

Ich dachte über ein zweistufiges Verfahren nach:
1) Elktrolyse

2) frakt. Destilation

Überlegungen wie die Elekt.-Bedinungen sein sollten führten dazu, dass
wg. der max.Dichte von D20 bei ca 11 Grad C die Badtemperatur zwischen 10 und 11 Grad C sein sollte.
Im Hollemann habe ich gelsen , dass die Ausbeute (sehr stark) vom beigefügten Elektrolyt abhängt. Aber welcher ?


Aber : Angenommen ich hätte D20 in einem höheren Prozentsatz (z.B. > 50, 80, 90 oder 98 %). Wie könnte ich in meinem einfachen privatem Labor nachweisen, dass die gewonnene Substanz D20 ist ? Ein NMR steht mir hier dummerweise nicht zur Verfügung ;-) . Mir fallen da nur Schmelzpunkt- ( und evtl. Siedepunkts-) Bestimmungen ein .

Danke für eure Antworten
Kochsalz
kochsalz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.10.2010, 18:28   #2   Druckbare Version zeigen
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AW: D20

Hallo,

mir fällt nur eine Idee ein... unser Krankenhaus z.B. ist recht hilfsbereit wenns um technische Fragen oder so geht.
Vielleicht kann man bei einer Untersuchung das D2O "so nebenbei" mit untersuchen? Ich habe "Frau Röntgens Hand" nur halt mit meiner mit Wolframring am Finger als Röntgenbild bekommen.

LG Klaus
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Alt 02.10.2010, 18:55   #3   Druckbare Version zeigen
FalconX Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.988
AW: D20

Hast ne halbwegs gute Waage? D2O ist schließlich um ~10% schwerer also könnt dir ne einfache Dichtemessung helfen Zumindest zum Abschätzen.

gruß Dennis
FalconX ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.10.2010, 19:01   #4   Druckbare Version zeigen
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AW: D20

Zitat:
Zitat von FalconX Beitrag anzeigen
Hast ne halbwegs gute Waage? D2O ist schließlich um ~10% schwerer also könnt dir ne einfache Dichtemessung helfen Zumindest zum Abschätzen.

gruß Dennis
Das würde nicht so einfach denke ich...
Elektrolyt schwimmt ja auch mit herum...
Also vorher destillieren? Nö, denn gerade SO wird ja D2O angereichert... im NICHT destillierten Bereich reichert es sich an.. im Destillat wird nicht viel schweres Wasser sein.

LG Klaus
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Alt 02.10.2010, 19:17   #5   Druckbare Version zeigen
FalconX Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.988
AW: D20

Zitat:
Zitat von Lutetium Beitrag anzeigen
Das würde nicht so einfach denke ich...
Elektrolyt schwimmt ja auch mit herum...
Also vorher destillieren? Nö, denn gerade SO wird ja D2O angereichert... im NICHT destillierten Bereich reichert es sich an.. im Destillat wird nicht viel schweres Wasser sein.

LG Klaus
Man kann auch alles rüberdestillieren, bei 1Grad siedepunktsunterschied und Azeotropbildung kann man das bei normaler Destillation sowieso nicht trennen

@ehemaliges Mitglied: Ja klar, habe auch auf diese Frage geantwortet:
Zitat:
Angenommen ich hätte D20 in einem höheren Prozentsatz (z.B. > 50, 80, 90 oder 98 %). Wie könnte ich in meinem einfachen privatem Labor nachweisen, dass die gewonnene Substanz D20 ist ?
bei >50% sollte man das schon messen können.
FalconX ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.10.2010, 19:21   #6   Druckbare Version zeigen
kaliumcyanid Männlich
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Beiträge: 18.814
AW: D20

Ich bezweifle, dass das privat machbar ist. Man wird vielleicht marginale Mengen an Schwerem Wasser in Wasser anreichern können, aber Gehalte >1% kann ich mir ohne entsprechenden Aufwand nicht vorstellen. Abtrennung wird auch schwierig (= nicht trivial lösbar)...
kaliumcyanid ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.10.2010, 19:25   #7   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: D20

Ich schon wieder...

Da wo die Meisten hier ihre Elemente beziehen, kann man auch D2O
erwerben.

Ausser es geht Dir ums Experiment selber...

LG Klaus
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Alt 03.10.2010, 13:26   #8   Druckbare Version zeigen
kochsalz Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: D20

Hallo zusammen,

vielen Dank für eure Anregungen.

Dass ich D20 auch kaufen kann ist klar. Mir geht es um Machbarkeit mit mehr oder minder einfachen "Haushaltsmittel" ;-) . Ich betrachte das Ganze als Herausforederung für mich.

Klar ist : Es sind zwei Probleme zu lösen.
1) Anreicherung
2) Trennung

Anreicherung via Elektrolyse.
Um die Anreicherung zu beschleunigen dachte ich daran den Dichtegradienten aus zu nutzen. Wenn D20 bei ca. 11 Grad die grösste Dichte besitzt und insbesondere Dichter als H20 ist, dann sollte es in der Elektrolytlösung absinken und sich am Boden ansammeln.

Ein weitere Überlegung kam durch einen Hinweis im Holleman, wonach der Anreicherungsgrad stark vom Elektrolysematerial abhängt (H Verhältnis 6-16% grösser als im Rückstand). Mit welchem Elektrolysematerial habe ich die höchste Ausbeuterate ? Weiss hier jemand etwas

Trennung:
Frakt. Destillation: Bei 1 Grad unterschied in der Tat "schwierig".
Die nächste Überlegung war: Ausfrieren . Fast vier Grad unterschied sollten sich vielleicht ausnutzen lassen . Allerdings sind hier Gemische zu betrachten.

Dichtemessung:
Da wird man vorher schon ziemlich genau wiegen müssen . Überhaupt die Frage welches wasser (- mit welchen Verunreinigungen ?). Käufliches dest. Wasser ist ja irgenwie nicht so gut. Wenn aus 20 L Wasser etwa 1 ml D20 herauskommt ist das mit dem Dichteunterschied schon so'ne Sache.

Grüße
Kochsalz
kochsalz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 14:12   #9   Druckbare Version zeigen
kochsalz Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: D20

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Eben dies war der Grund meiner Nachfrage. Sie vergessen dabei die Tatsache, dass die Gravitation schwach ist im Vergleich Mischungstendenz.
Das war schon klar worauf Ihre Nachfrage hinzielte. Sie haben natürlich Recht, wenn Sie auf darauf hinweisen, dass die Gravitationskraft gegenüber der Mischungstendenz stärker ist. In diesem Zusammenhang ist mir das Einfrieren von Seen eingefallen, bei denen sich am Boden das etwa 4 Grad warme Wasser ansammelt wohingegen wärmes/kälteres Wasser nach oben steigt. Motor ist meines Wissens allein die Dichte. Das sollte auch hier funktionieren .

Gruß
Kochsalz

Geändert von kochsalz (03.10.2010 um 14:18 Uhr)
kochsalz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 16:12   #10   Druckbare Version zeigen
Analytikus Männlich
Mitglied
Beiträge: 170
AW: D20

Guten Tag,

Wäre es prinzipiell möglich, mit einem Molekularsieb 2A solch eine Anreicherung zu erreichen? Das D2O müsste sich ja entweder im Zeolith oder in der Restlösung anreichern... Wären zwar sicher einige Zyklen nötig, um eine nennenswerte Anreicherung zu erreichen. Aber einfach durchzuführen....
Analytikus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 16:17   #11   Druckbare Version zeigen
kochsalz Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: D20

Ich akzepiere Ihr Analog-Argumentation nicht ganz.

Vielleich bin ich ein bischen naiv oder verstehe es immer noch nicht ganz genau:
1) Ihr virtuelles Experiment und Ergebniss mit einfliessendem D20 akzeptiere ich und würde ich auch genau so sehen.

2) Ihrer zweiten Antwort kann ich so ohne weiteres nicht folgen. In einem See ist Wasser unterschiedlicher Temperatur und damit Dichte. Beim Einfrieren des Sees erfolgt die Wasserverteilung nach Dichte aber so schnell, dass das Wasser am Grund etwa 4 Grad besitzt.

Offensichtlichst funktioniert diese Dichteverteilung sehr gut . Warum sollte sie bei bei der Elektrolyse nicht funktionieren ?

Grüße
Kochsalz

Geändert von kochsalz (03.10.2010 um 16:46 Uhr)
kochsalz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 16:33   #12   Druckbare Version zeigen
laborleiter Männlich
Moderator
Beiträge: 6.322
Blog-Einträge: 11
AW: D20

bei einem zufrierenden see erfolgt doch nicht nur eine dichte-, sondern vor allem eine temperaturverteilung. ein see friert nun mal von oben nach unten zu.
__________________
Der frühe Vogel fängt den Wurm, aber erst die zweite Maus bekommt den Käse!
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Alt 03.10.2010, 16:54   #13   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: D20

Zitat:
Zitat von kochsalz Beitrag anzeigen
D20
Ach bitte, schreib doch nicht immer "De-zwanzig", sondern "De-zwei-o".
Dachte beim Titel dieses Threads erst, Du wolltest was über homöopathische Verdünnungen wissen...

EDIT: Zitat aus dem Holleman-Wiberg zur elektrolytischen Gewinnung von Schwerem Wasser:
"Aus 20 l Wasser lassen sich 0,1 ml D2O isolieren"

Gruß,
Franz
__________________
Gib einem Mann einen Fisch, und Du ernährst ihn für einen Tag.
Lehre ihn das Fischen, und Du ernährst ihn für sein ganzes Leben.

Nichts, was ein Mensch sich auszudenken in der Lage ist, kann so unwahrscheinlich, unlogisch oder hirnrissig sein, als dass es nicht doch ein anderer Mensch für bare Münze halten und diese vermeintliche Wahrheit notfalls mit allen ihm zur Verfügung stehenden Mitteln verteidigen wird.

Stellt bitte Eure Fragen im Forum, nicht per PN oder Email an mich oder andere Moderatoren! Ich gucke nur ziemlich selten in meine PNs rein - kann also ein paar Tage dauern, bis ich ne neue Nachricht entdecke...

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Geändert von FK (03.10.2010 um 16:59 Uhr)
FK ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 17:03   #14   Druckbare Version zeigen
kochsalz Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: D20

Zitat:
Zitat von laborleiter Beitrag anzeigen
bei einem zufrierenden see erfolgt doch nicht nur eine dichte-, sondern vor allem eine temperaturverteilung. ein see friert nun mal von oben nach unten zu.
Mit der Temperaturverteilung erfolgt eine Dichteverteilung. Ein Fisch in einem zufrierendem See überlebt ja nur deshalb weil unten am Seegrund das Dichte Wasser liegt [Isolierende Effeckte durch das Eis mal weg gelassen]

Weiter möchte ich darauf hinweisen,dass Golf- und Polarströme allein wegen Temeratur- und Dichteverteilung funktionieren.


Gruß
Kochsalz
kochsalz ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 03.10.2010, 17:09   #15   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 60.898
AW: D2O

Ja aber nu...
Der Dichtegradient in Wasser wird vom Temperaturgradienten hervorgerufen.

Hast Du schonmal gesehen, dass sich bei einer Flasche Schnaps der Alkohol oben sammelt oder bei einer Salzlösung das Salz unten landet?

Gruß,
Franz
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