Euer Außenposten im Neuland seit 1999
Ok, nur mal kurz:
Säure und Alkohol reagieren wenn dann zu Estern statt zu Äther.
(Btw: Meinst du damit das Narkosemittel, das Zeug, womit angeblich das Universum gefüllt war, oder einfach Ether und bist nur im falschen Jahrhundert?) Und wieso der Ester ausfallen soll, ist mir auch nicht klar. Phasentrennung, ja gerne doch aber ausfallen?
Und sind man mal von der Definitionsfrage ab, ob chlorierte, nitrierte, solfonierte oder ähnlich Kohlenwasserstoffe nun als Ester bezeichnen mag, ist noch das Problem offen, welchen Alkohol und welche Säure man nun in den Seen hat. Ist nicht ganz unwichtig, denn nicht jede Kombination läuft unter hiesigen atmosphärischen Bedingungen auch ab.
Nehmen wir zum Beispiel Ethanol als den fraglichen Alkohol und eine relativ konzentrierte Säure (als Carbonsäure nicht gerade eine langekttige) funktioniert zwar die Veresterung, aber solche Seen hätten sich nie gehalten, da sie bei Sonneneinstrahlung recht schnell verdunsten.
Aber sehen wir mal von all den Randproblemen ab und versuchen die Fragestellung zu beantworten:
Die Steine scheinen eine Ablenkung zu sein. Wasser hat hat je nach Temperatur eine Dichte um 1 g/cm³, Säuren in der Regel etwas über 1 g/cm³ und Alkohole liegen bei ca. 0,8 g/cm³ und drüber.
Bleibt also nur das Mischen der Flüssigkeiten in den Seen.
Hier kann man auf Grund der Aufgabenstellungen eine Vereinfachung vornehmen:
Der Alkohol kann nicht langkettig oder allzu verzweigt sein, da die gewünschte Veresterung unter keinen Umständen bei Raumtemperatur ablaufen würde.
Wasser verdünnt Säuren und wenn es einigermaßen stark konzentrierte Säuren sind, merkt man die exotherme Hydratisierung an einer Temperaturerhöhung, wenn das Wasser in einen Überschuss der Säure gegeben wird.
Wenn man einen kurzkettigen Alkohol hat, dann mischen sich Wasser und der Alkohol. Je längerkettig der Alkohol ist, desto schlechter mischt er sich. (1-Pentanol löst sich zum Beispiel schon sehr schlecht und man kann zwei Phasen beobachten)
Aber hier wird wahrscheinlich wie oben beschrieben simpel vom Ethanol ausgegangen.
Alkohol und die Säure bilden einen Ester, der unpolar ist und somit eine Phase ausbilden würde. Kurzkettige Ester aus Carbonsäuren werden übrigens auch Fruchtester genannt, da sie recht stark riechen. Wenn die Säure z.B. eine Salzsäure war, bilden sich Halogenalkane, die auch stark nach Lösemittel riechen, Propantrioltrinitrat (auch bekannt als Nitroglycerin) wäre hingegen ein geruchsloser Ester. (Die Veresterung langkettiger oder verzweigter Alkohole ist aber unter Zimmerbedingungen ausgeschlossen, die von kurzkettigen ist ja schon eher gewagt.)
Aber vor allem sind auch die Reaktionsprodukte von Alkoholen mit organischen oder anorganischen Säuren unpolar und würden sich als Phase von der polaren Säurephase abgrenzen.
Was bedeutet das nun für unseren durstigen Weltraumpionier? Zunächst muss er sich auf den langen Fußmarsch (seine Technik ist ja scheinbar defekt) machen und mehrere Seen finden.
Dann mischt er die die Flüssigkeiten miteinander.
Wird es heiß, wenn er ein Glas voll der einen Flüssigkeit in den mit der anderen Flüssigkeit gefüllten Eimer schüttet, aber nicht anders herum (also ein Glas Flüssigkeit 2 in den Eimer Flüssigkeit 1), dann kann er die erste Flüssigkeit trinken, da dies Wasser ist und die zweite die Säure.
Passiert beim Mischen nichts, dann hat er das Wasser mit dem kurzkettigen Alkohol gemischt und er muss weiter ziehen oder setzt seine Nase ein, denn der Alkohol riecht deutlich, während das Wasser nicht riechen sollte. (Andernfalls würde ich davon abraten es zu trinken)
Kippt er die beiden Flüssigkeiten zusammen und es bilden sich zwei Phasen, dann die Säure und den Alkohol gemischt und hat einen Ester erhalten und dann darf er keine der Flüssigkeiten trinken.
Man kann es sich auch einfach machen und nichts aus stark riechenden Seen trinken, denn die enthalten entweder eine Carbonsäure oder Alkohol oder verseuchtes Wasser.
Nichtriechende Seen können dann nur noch aus Wasser oder anorganischen Säuren bestehen.
Mischt man dann die nichtriechenden Flüssigkeiten und es entsteht Wärme, geht man wie oben beschrieben vor. Wird es nicht warm, hat man entweder zwei Säure- oder Wasserseen. Gibt man nun die nach Alkohol riechende Flüssigkeit mit den nichtriechenden zusammen und es entsteht eine Phasengrenze, war es die Säure. Mischt es sich, vollständig, war es das Wasser.
OK, das war nun doch nicht kurz. Tut mir ja leid, aber so kam es mir gerade in den Sinn.
