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Kühlweste mit Ammonium-Nitrat für Herzinfarkt-Patienten |
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Kurzfassung
Ammonium ist ein (chemisches) Salz.
Die Herstellung von diesem Nitrat beruht ausschließlich auf Ammoniaklösung und Salpetersäure. Wenn man diese beiden Stoffe zusammen gibt erhält man Ammoniumnitrat.
Die Molare Masse von Ammoniumnitrat ist 80,04g mol-1. Ammoniumnitrat hat einen festen Aggregatzustand. Die Dichte von dem Nitrat ist 1,725g cm-³.
Der Schmelzpunkt von Ammoniumnitrat liegt bei 169,6° C. Der Siedepunkt liegt bei 210°C. Löslich ist es bei 20°C in 1177 g/l im Wasser, löslich ist es außerdem in Methanol. Bei Zugabe von Methanol oxidiert Ammoniumnitrat außerdem.
Oxidation heißt:
Oxidation leitet sich vom Sauerstoff (O²) her, dass heißt Oxide sind Verbindungen von Sauerstoff.
Früher wurden daher Reaktionen, bei denen Sauerstoff gebunden wird, als Oxidation und solche, bei denen Sauerstoff abgegeben wird, als Reduktion bezeichnet. Allerdings erscheint es konsequenter, den Reaktionstypus generell über die Übergabe von Elektronen zu definieren:
Wird ein Stoff oxidiert, so werden ihm die Elektronen entzogen; wird er reduziert, so werden sie ihm zugeführt.
An einer Oxidation muss also nicht notwendigerweise Sauerstoff beteiligt sein. Häufig werden Oxidationen/Reduktionen kurz als Redox-Reaktionen bezeichnet.
Eine gefährliche Zusammensetzung von Ammoniumnitrat ist,
wenn man Nitrosegase mit Ammoniumnitrat vermischt, kommt es sofort zum Brand.
Nitrosegase sind eine zusammengesetzte Form aus Stickstoff.
Das Ammoniumnitrat verbindet sich mit dem Wasser und kristallisiert.
Anorganische Salze wie Ammoniumnitrat sind in einem Temperaturbereich (0-100°C) kristallisationsfähig.
Aufgrund der Wasserlöslichkeit des Ammoniumnitrats kann dieses in gesättigten Lösungen oder auch Wasser kristallisieren. (Wasser kann auch eine gesättigte Lösung sein.)
Dazu muss man entweder:
- die Temperatur verringern.
- Lösungsmittel durch Verdampfung entziehen
- Gleichzeitig Lösungsmittel entzogen und die Lösung abgekühlt werden.
Die Idee:
Unsere Idee mit der Kühlweste ist daraus entstanden, dass wir an "Chemie entdecken" teilgenommen haben. Dabei ging es um Handwärmer.
Als wir das Projekt fertig hatten, haben wir uns überlegt warum das nicht auch zum Kühlen funktioniert. Als wir dann noch gehört hatten, dass man bei einem Herzinfarkt den Körper kühlen muss, kam die Idee von einer Kühlweste, für den Fall eines Herzinfarktes.
von Dominik Kaven und Jan Panhuysen (Schüler experimentieren)
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| Regionalwettbewerb "Jugend forscht/Schüler experimentieren" Köln, 2008 |
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