{"news":[{"uid":4714,"title":"Chemie im Alltag","teasertext":"Hast du dich schon einmal gefragt, was passiert, wenn man Tinte mit einem Tintenkiller ausradiert?","short":"Hast du dich schon einmal gefragt, was passiert, wenn man Tinte mit einem Tintenkiller ausradiert? Fast jeder kam in der Primarschule mindestens einmal mit einem Tintenkiller in Ber\u00fchrung. Auf den ersten Blick wirkt es wie Magie, ein Strich, und die Tinte ist verschwunden! Doch hinter diesem einfachen Trick steckt eine faszinierende Anwendung der Chemie.","body":"

Als ich zum ersten Mal einen Tintenkiller in die H\u00e4nde bekam, habe ich ihn wie wohl jeder neugierige Sch\u00fcler f\u00fcr alles M\u00f6gliche verwendet- nur nicht f\u00fcr seinen eigentlichen Zweck. Am Ende des Tages hatte ich mehr Tintenkiller auf meinen H\u00e4nden als auf dem Papier und trug ihn wie eine Art Farbe.<\/p>\r\n

Was mir jedoch besonders im Ged\u00e4chtnis geblieben ist, war der Geruch. Wer schon einmal Tintenkiller auf der Haut hatte, wird sich daran erinnern,  es riecht leicht unangenehm. Damals habe ich mir nichts weiter dabei gedacht. Aber jetzt, 13 Jahre sp\u00e4ter, kann ich es endlich einordnen. Dieser Geruch? Definitiv etwas Schwefelhaltiges. Und ich begann mich zu fragen: Was passiert da eigentlich genau mit der Tinte, wenn man diese ausradiert?<\/p>\r\n

Autorin:<\/strong> Aysan Yilmaz<\/p>\r\n\r\n

Tinte, wie sie im Alltag und besonders von Kindern in der Primarschule verwendet wird, ist ungiftig. Sie besteht aus einer w\u00e4ssrigen L\u00f6sung von Molek\u00fclen, die sogenannte Chromophore enthalten, die f\u00fcr die Farbe verantwortlich sind. Dar\u00fcber hinaus enth\u00e4lt Tinte Zusatzstoffe, die den Tintenfluss und die Stabilit\u00e4t verbessern. <\/p>\r\n

Die genauen Chromophore unterscheiden sich je nach Farbe, aber sie alle besitzen eine wichtige Gemeinsamkeit: ein konjugiertes \u03c0-System. <\/p>\r\n

\"\"Anthrachinon, Beta-Carotin, Sudan-I und Kristallviolett sind Beispiele f\u00fcr Farbstoffe mit solchen konjugierten \u03c0-Systemen. Sie absorbieren unterschiedliche Wellenl\u00e4ngen im UV-VIS-Bereich, und wir sehen die jeweilige Komplement\u00e4rfarbe.<\/p>\r\n

Doch was ist ein \u03c0-System eigentlich? Molek\u00fcle mit einem ausgedehnten \u03c0-System besitzen abwechselnd Einfach- und Doppelbindungen mit sp2-hybridisierten Kohlenstoffen. Wenn dieses System gross genug ist, beginnt es sichtbares Licht durch Elektronenanregung zu absorbieren. Unser Auge sieht die Wellenl\u00e4nge, die nicht vom Chromophor absorbiert wird - also die Komplement\u00e4rfarbe. Damit die blaue Tinte f\u00fcr uns auch als blau erscheint, absorbiert das Molek\u00fcl gelb-orange Lichtanteile.<\/p>\r\n

Und was macht nun der Tintenkiller mit der Tinte? Tintenkiller st\u00f6ren dieses konjugierte System der Chromophore durch eine sogenannte nukleophile Addition. Die Wellenl\u00e4ngen, die absorbiert und reflektiert werden, passen dann nicht mehr zur urspr\u00fcnglichen Farbe der Tinte.<\/p>\r\n

Jede Firma hat ihre eigene Rezeptur f\u00fcr den perfekten Tintenkiller, aber ein gutes Nucleophil erf\u00fcllt in der Regel den Zweck. Dieses Nucleophil greift das zentrale Kohlenstoffatom im Farbstoffmolek\u00fcl an und reagiert damit. Das Ergebnis: Das \u03c0-System wird zerst\u00f6rt und die Farbe ist f\u00fcr unsere Augen nicht mehr sichtbar. Im Fall von Kristallviolett zum Beispiel entstehen anstelle eines grossen \u03c0-Systems drei kleinere. Das Pigmentmolek\u00fcl ver\u00e4ndert seine Struktur von einer ebenen (planaren) zu einer pyramidenartigen Geometrie, und das zentrale Kohlenstoffatom wird sp3-hybridisiert.<\/p>\r\n\r\n

\"\"Tintenkiller funktionieren also, indem sie das konjugierte \u03c0-System durch eine nukleophile Addition st\u00f6ren. Urspr\u00fcnglich besteht das Chromophor aus einem grossen konjugierten System (blau), das nach der Reaktion in mehrere kleine Systeme (z.\u202fB. blau, rot und gr\u00fcn) zerf\u00e4llt. Vielen Dank an Silas f\u00fcr das ChemDraw-Bild!<\/p>\r\n

An diesem Punkt k\u00f6nnen wir den Namen des Tintenkillers besch\u00e4ftigen: Wir \u201et\u00f6ten\u201c die Tinte nicht im eigentlichen Sinne, sondern ver\u00e4ndern das Molek\u00fcl so, dass es farblos wird. Eine h\u00e4ufig verwendete Verbindung zur Entf\u00e4rbung der Tinte ist Natriumsulfit, das als Nukleophil wirkt und auch den schwefligen Geruch erkl\u00e4rt.<\/p>\r\n

Im Chemielabor haben wir versucht, unseren eigenen Tintenkiller herzustellen, um ihn mit handels\u00fcblicher Tinte zu testen. Unsere Version bestand aus in Wasser gel\u00f6stem Natriumsulfit, dem wir einige NaOH-Pellets beigemischt haben. Sobald die Tinte mit dem Tintenkiller in Kontakt kam, verschwand die Farbe sofort! Ziemlich cool, oder?<\/p>\r\n

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Diese Schweizer*innen haben Gold gewonnen:<\/p>\r\n\r\n