Experiment des Monats
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Calcium- und Phosphat-Ionen bilden schwerlösliche Niederschläge. Da beide Ionen im Harn enthalten sind, können sich dadurch in der Niere oder Blase Phosphat-Steine bilden. Der Organismus versucht dies zu verhindern, indem in der Niere auch Citrate (Salze der Zitronensäure) ausgeschieden werden.
Geräte:
2 Bechergläser 250 ml, 2 Bechergläser 50 ml, Meßzylinder
Calciumchlorid Dihydrat,
Kaliumhydrogenphosphat
(oder Kaliumphosphat),
Natriumcitrat.
Durchführung:
In zwei Bechergläser werden jeweils 20 ml 0,1 M Calciumchlorid-Lösung gegeben.
Die erste Lösung wird mit 40 ml Wasser verdünnt, im zweiten Becherglas werden
40 ml 0,1 M Natriumcitrat-Lösung zugesetzt. Werden nun jeweils 20 ml 0,1 M
Kaliumhydrogenphosphat-Lösung zugegeben, bildet sich im ersten Becherglas ein weißer
Niederschlag, die Lösung im zweiten Glas bleibt dagegen klar.
Erklärung:
Die Citrat-Anionen bilden mit den Calcium-Ionen sehr stabile Chelat-Komplexe. Die Konzentration
freier Ca2+-Ionen sinkt dadurch so weit ab, daß das Löslichkeitsprodukt
für Calciumphosphat nicht mehr überschritten wird, die Fällung bleibt aus.
Gefahren:
Calciumchlorid und Kaliumhydrogenphosphat wirken reizend.
Entsorgung:
Die Lösungen können zum Abwasser gegeben werden.
Literatur & Links:
Thomas Rech, Axel Schunk, Hans Joachim Bader: Harnsteine.
Naturwissenschaften im Unterricht - Chemie 18 (2007), Nr. 102, 32-35
Thomas Rech: Experimente zur Bildung und Lösung von Harnsteinen.
Oberseminararbeit an der Goethe-Universität Frankfurt/Main, 2007
Axel Schunk: Nierenstein & Co.
Experimentalvortrag auf der Fachgruppentagung Chemieunterricht,
Wissenschaftsforum Chemie,
Frankfurt/Main (02.09.2009)
Der Vortrag ist als Video verfügbar.
Chemie für Ärzte: Harnsteine
Das Experiment wurde von Thomas Rech im Rahmen einer Oberseminararbeit ausgearbeitet.
Herrn Manfred Simon (Goethe-Universität Frankfurt am Main)
danke ich sehr herzlich für die Video-Aufzeichnung, aus der das Foto entnommen ist.
Dezember 2009: Wie leicht ist Cola light?
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Seite erstellt am: Donnerstag, 31. Dezember 2009, A. Schunk, Charité - Universitätsmedizin Berlin.
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