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Erkennung von Gasen
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Hallo, kennt sich hier jemand mit Gasen aus? Gibt es Möglichkeiten, bestimmte auch geruchlose Gase ohne viel Schnickschnack zu identifizieren? Falls jemand eine gute Lektüre zu dem Thema empfehlen kann, würd ich mich auch freuen.
Grüße
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Im Prinziep ja, aber man sollte mindestens eine Vermutung haben, um welches Gas es sich handeln könnte. Ansonsten mußt Du echten Aufwand treiben. Außerdem sollte das Gas möglichst rein sein, da man kleinere Konzentrationen nur schlecht "ohne Aufwand" identifizieren kann.

Wenn Du mit diesem Gas eine Orgelpfeife (oder Ähnliches) anbläst, dann kannst Du aus der Tonhöhe (relativ zu trockener Luft) eine Schätzung der molaren Masse machen. Je höher der Ton, desto kleiner die molare Masse.

Wasserstoff erkennt man am Abbrandgeräusch, wenn er mit Luft gemischt im Reagenzglas gezündet wird.

Wo kommt das Gas her und wie ist es entstanden?
Brennt das Gas?
Unterhält es die Verbrennung?
Löst es sich in Wasser?
Löst es sich in Natronlauge besser als in Wasser?
Löst es sich in Schwefelsäure?

Das sind typische Fragen, mit denen man Gruppen von Gasen ausschließen kann.
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hmm, da gabs hier im forum einen wirklich tollen Artikel (von lemmi?) mit so einem historuschen Apparat. da waren für verschiedene gase so Nachweisreaktionen zu finden, de man ganz sicher auch ohne einen solchen Apparat durchführen kann.
Ansonsten schau z.B in den Jander/Wendt, Jander-Blasius oder wieauchimmer das Ding heute heißen mag.

Das mit dem CO2 und dem Kalk- oder Barytwasser ist dir ganz sicher bekannt. Gasförmige Kohlenwasserstoffe und einiges mehr kann man mines Wissens z.B anhand der Dichte, der IR- und UV/Vis-Spektren, des Lichtbrechungsvermögens, des Brennwertes oder evtl auch durch eine genaue Elementaranalyse der Verbrennunsprodukte unterscheiden. Doppelbindungen (so ich mich recht erinner) waren nicht zuletzt durch Schütteln mit KMnO4 detektieren, oder war es ein anderes farbiges Reagenz?
Ich kriege es so aus dem Stehgreif nicht mehr zusammen....

Achja, dann gab es da noch diese besondere Methode: fülle ein Quarzrohr mit eingebauten Elektroden mit dem zu untersuchenden Gas senke den Druck, zünde eine elektrische Entladung und beobachte das Spektrum des angeregten Gases. (Ich nenne das "die Leuchtstoffröhrenprobe"). Damit kann man so einiges unterscheiden.Alles was man braucht sind im grunde das Gas, eine an beiden Enden mit Ventil versehene Leuchtstoffröhre ohne den Leuchtstoff an der Innenseite (z.B. eine dieser netten UV-C-Röhren oder so, eine gute Vakuumpumpe und eine passende Spannungsquelle. Achja ein schönes Spektroskop nicht vergessen Smile

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Re: Erkennung von Gasen
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Bamboleo hat Folgendes geschrieben:
Hallo, kennt sich hier jemand mit Gasen aus? Gibt es Möglichkeiten, bestimmte auch geruchlose Gase ohne viel Schnickschnack zu identifizieren? Falls jemand eine gute Lektüre zu dem Thema empfehlen kann, würd ich mich auch freuen.
Grüße

Die Frage kommt mir sehr allgemein vor, so dass ich mich frage worauf du hinaus willst. Was brauchst du genau? Für sehr viele Gase gibt es einfache Möglichkeiten sie zu identifizieren: Sauerstoff (Glimmspanprobe), Kohlendioxid ( Kalkwasser), Schwefelwasserstoff (Bleiacetatpapier), Stickoxide (Lunges Reagenz), Chlor und andere Oxidationsmittel (Iodidstärkepapier) Schwefeldioxid und andere Reduktionsmittel (kaliumiodat-Stärke-Papier), etcetera ....

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Ergänzend zu @eule:
Du meinst vermutlich den "Fünfkugelapparat" von Liebig. Mit Gasbüretten, Absorptionslösungen und einer Menge Quecksilber lassen sich einige Gase volumetrisch bestimmen, aber das ist ein Bisschen mehr Aufwand als sie Frage.

Schon die einfache "Brennprobe" des Gases, so es denn brennt, gibt dem erfahrenen Experimentator gute Hinweise. Link

Neben Kaliumpermanganatlösung eignet sich auch Bromwasser zur Erkennung von Doppelbindungen. Beide Reagenzien haben auch mit Aldehyden positive Ergebnisse.

Das Experiment mit der Gasentladungsröhre eignet sich besonders für die Edelgase. Die zeigen jeweils eine charakteristische Lichtfarbe, die man mit etwas Erfahrung (oder guten Vergleichsbildern) identifizieren kann. Man sollte einige kV erzeugen können und unter 1mbar kommen.


@Lemmi:
Du hast Recht, die Frage ist sehr allgemein gehalten. Man könnte zusätzlich noch ein kleines Massenspektrometer und die Antwort "zweiundvierzig" empfehlen.

Die Glimmspahnprobe ist auch mit Lachgas positiv. Da muß man dann durch Zugabe von farblosem NO differenzieren, das nur von Sauerstoff zum NO2 oxidiert wird.

Vermutlich gibt es noch weitere interessante Reagenzpapiere, die inzwischen leider oft in Vergessenheit geraten sind.

[OT] Das Thema "Reagenzpapiere" wäre sicher mal für einen Sammelartikel interessant. [/OT]
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Glaskocher hat Folgendes geschrieben:


Wenn Du mit diesem Gas eine Orgelpfeife (oder Ähnliches) anbläst, dann kannst Du aus der Tonhöhe (relativ zu trockener Luft) eine Schätzung der molaren Masse machen. Je höher der Ton, desto kleiner die molare Masse.




Das hört sich zur Einschränkung schon mal sehr interessant an. Obs da auch eine Blockflöte oder sowas tut? Gibt es da Tabellen zur Berechnung?
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Pok
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Beantworte doch selbst erstmal die Fragen, die du bekommen hast.

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@ Pok: +1

Es braucht keine Tabellen, sondern nur einer Rechnung. Die Kalibration mit Luft dient nur der Bestimmung der "Akustischen Länge" der Pfeife. Wichtig ist nur, daß das Resonanzrohr beim Ermitteln der Frequenz vollständig mit dem zu prüfenden Gas gefüllt ist. Ich habe das Experiment schon mit einem am Ende verjüngten und dort schräg geschnittenen Glasrohr gemacht. Wasserstoff ergibt einen deutlich höheren Ton als Sauerstoff.
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Glaskocher hat Folgendes geschrieben:
Ergänzend zu @eule:
Du meinst vermutlich den "Fünfkugelapparat" von Liebig. Mit Gasbüretten, Absorptionslösungen und einer Menge Quecksilber lassen sich einige Gase volumetrisch bestimmen, aber das ist ein Bisschen mehr Aufwand als sie Frage.

hmm, ich dachte wohl an den "Orsat-Apparat", trotzdem danke für die Hilfestellung, der Fünf-Kugel-Apparat ist aber auch so ein Beispiel.
Naja ersatzweise, denke ich an sowas wie 2 Kolbenprober oder große Perfusorspritzen mit 3-Wegehähnen und eine Waschflasche oder ein URohr (für die Reagenzlösungen) und natürlich Schläuche und Kupplungen.
Statt den "nassen" Reagenzien könnte man zwischen die Kolbenprober auch ein Quarzrohr ohne oder mit Reagenzien anschließen und dieses ggf. mit der Brennerflamme erhitzen (bei Verdacht auf bestimmte Gase vllt. auch mit Reagenzien oder evtl einem Katalysator im Rohr um entsprechende Umsetzungsprodukte als Nachweis zu erhalten.)

ergänzend zu den oben genannten sehr einfachen Proben fällt mir noch ein, darauf zu achten, ob das Gas evtl. an feuchter Luft Nebel bildet, sowie in Kombination mit z.B. HCl oder NH3 Rauch bildet.

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Der Name Orsat gehört vermutlich zu den von mir genannten Gasbüretten und Ähnlichen.
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Ein "Orsat" ist ein spezielles Gerät bestehend aus einer Gasmessröhre und 3-4 Absorptionspipetten, das zur quantitativen Analýse von Leuchtgas genutzt wurde. Eule hat sich hieran erinnert:



Aber ich glaube kaum, das das in die Fragestellung von Bamboleo fällt. Die genutzen Reaktionen sind zwar einfach, das Gerät ist es aber nicht.

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danke lemmi,
das ging mir im kopf herum. aber die Kompliziertheit des Geräts war mir nicht mehr gegenwärtig. lediglich das Prinzip, ein eingeschlossenes Gasvolumen mttels einer Reihe von Reagenzlösungen zu analysieren - was ja doch ein eher einfaches Prinziip ist - war noch komplett erinnerlich.

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