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Praktikum-Lotuseffekt
Linz - 11.11.2010
Am 11. 11. 2010 nahm die Chemiegruppe 7n an einem Chemiepraktikum an der Johannes-Kepler Universität teil. Im ersten Teil des Praktikums hörten die Schüler einen Vortrag über den Lotuseffekt im zweiten führten sie praktische Versuche dazu durch.
Im ersten Versuch ging es um Wasser auf hydrophoben Flächen.

Bei der Durchführung des ersten Versuchs wurden Wassertropfen auf Oberflächen mit unterschiedlicher Gitternetzstruktur gegeben. Zur Verfügung standen verschiedene Blätter (Kapuzinerkresse, Fette Henne, Alchemilla). Durch das Mikroskop wurde die Wirkung auf die Oberflächenspannung beobachtet. Dann wurden die Blätter zuerst unter dem Mikroskop beobachtet, anschließend wurden wieder kleine Tropfen auf die Oberflächen gegeben.
Bei der Beobachtung stellte sich heraus, dass ein Teil der Oberfläche hydrophob und der andere hydrophil war. Das Blatt der Alchemillapflanze hat feine Härchen auf der Oberfläche, wodurch die Tropfen kleine Kügelchen bildeten. Durch die Tropfen hindurch konnte man eine silbrige Schicht erkennen, die durch die Luft, die zwischen den Härchen eingeschlossen war, entstand. Dieser sogenannte Spiegeleffekt entsteht an der Grenzfläche des Wassers durch Totalreflexion des Lichts. Denselben Effekt konnte man auch bei den anderen Pflanzen (Fette Henne, Kapuzinerkresse) beobachten, allerdings nicht so gut, da die Mikrostrukturen feiner sind und die Oberflächen somit hydrophiler.


Im zweiten Versuch ging es um das Zerstören der Mikrostrukturen der Blattoberfläche.

Zur Verfügung gestellt wurden wieder verschiedene Blätter(Eukalyptus, Alchemilla). In der Durchführung wurde ein Teil des Blattes mit Wattestäbchen abgerieben, wodurch die Mikrostrukturen auf der Blattoberfläche zerstört wurden. Anschließend wurden kleine Wassertropfen auf die unterschiedlichen Oberflächen gegeben.
Bei der Beobachtung stellte man fest dass, die Tropfen denen aus dem ersten Versuch ähnelten.
Alchemilla und Eukalyptus haben von Natur aus sehr hydrophobe Blattoberflächen, auf der unzerstörten Oberfläche bildete der Tropfen eine Kugel, während sich der Tropfen auf der zerstörten Mikrostruktur ausbreitete und auch der Spiegeleffekt nicht mehr sichtbar war. Beim Eukalyptusblatt funktionierte der Versuch nicht, da die Mikrostruktur des Blattes vermutlich schon vorher zerstört wurde. Zwischen den beiden Tropfen war kein Unterschied zu erkennen.

John Julia, 6mb

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