Welche zwei konzentrierten Säuren ergeben das Königswasser?

Königswasser, selten auch Königssäure genannt, ist ein Gemisch aus konzentrierter Salzsäure und konzentrierter Salpetersäure, im Verhältnis 3:1.

Der Name Königswasser (lat. aqua regis oder aqua regia ‚königliches Wasser‘) leitet sich von der Fähigkeit dieser Mischung ab, die „königlichen“ Edelmetalle Gold und Platin zu lösen. Aus Gold entsteht dabei Tetrachloridogold(III)-säure, aus Platin Platin(IV)-chlorid aus der entstehenden Hexachloridoplatinsäure.

  • Mit Hilfe von Königswasser werden u. a. Edelmetallpräparate für die Porzellan- und Glasmalerei hergestellt.
  • In der analytischen Chemie findet Königswasser Anwendung beim Aufschluss schwerlöslicher Stoffproben. (siehe auch Königswasseraufschluss)
  • In verschiedenen Konzentrationen dient es heutzutage noch dazu, die Karätigkeit (ein alter Begriff für Feingehalt) von Gold zu überprüfen. Dabei wird die Löslichkeit einer Abriebprobe in den verschiedenen Lösungen geprüft.

Früher wurde Königswasser (in starker Verdünnung) äußerlich angewandt:

„Im Winter von 1857 — 58 hatte ich einen Kranken auf meiner Abtheilung, welcher von einer Erfrierung der Füsse eine Anästhesie zurückbehielt, wogegen ich unter Anderem locale Bäder mit Königswasser anwendete.“

– Rudolf Virchow: Die Cellularpathologie in ihrer Begründung auf physiologische und pathologische Gewebelehre. S. 199

Als während des Zweiten Weltkriegs deutsche Truppen im April 1940 die dänische Hauptstadt Kopenhagen besetzten, hat der im Labor von Niels Bohr arbeitende ungarische Chemiker George de Hevesy die goldenen Nobelpreis-Medaillen der deutschen Physiker Max von Laue und James Franck in Königswasser aufgelöst, um so den Zugriff durch die Nazis zu verhindern. Von Laue und Franck waren in Opposition zum Nationalsozialismus in Deutschland und hatten deshalb ihre Medaillen Niels Bohr anvertraut, um so eine Konfiszierung in Deutschland zu verhindern; die Hitlerregierung verbot allen Deutschen das Annehmen oder Tragen des Nobelpreises, nachdem der Nazigegner Carl von Ossietzky im Jahr 1935 den Friedensnobelpreis erhalten hatte. Nach Kriegsende extrahierte de Hevesy das im Königswasser „versteckte“ Gold und übergab es der Königlichen Schwedischen Akademie der Wissenschaften, die daraus neue Medaillen herstellte und wieder an von Laue und Franck übergab.

Quelle: wikipedia

Was ist Schießbaumwolle?

Cellulosenitrat (auch: Zellulosenitrat) ist eine weiße, faserige, geruch- und geschmackslose Masse. Sie wird umgangssprachlich auch als Schießbaumwolle oder Nitrocellulose (oder Nitrozellulose) bezeichnet. Letztere Bezeichnung ist gemäß der IUPAC-Nomenklatur problematisch, denn es handelt sich nicht um eine RC–NO2-Bindung, wie es das Präfix „Nitro-“ verlangt, sondern um einen Salpetersäureester der Cellulose.

  • Aus Cellulosenitrat wurde früher eine Kunstseide, die sogenannte Chardonnet-Seide hergestellt. Wegen ihrer Feuergefährlichkeit wurde dies jedoch schnell wieder eingestellt.
  • Durch Hinzufügen von Campher als Weichmacher entsteht aus Cellulosedinitrat Zelluloid (Kurzzeichen CN). Dieses Material war der erste thermoplastische Kunststoff und diente trotz seiner großen Feuergefährlichkeit als Werkstoff für eine Vielzahl von Produkten. Bis in die 1950er Jahre wurde Zelluloid auch als Träger für fotografische Filme verwendet, bevor man es konsequent durch Sicherheitsfilm ersetzte. Diese Verwendung ist heute noch ein großes Problem: Filmarchive aus dieser Zeit sind durch die Neigung des Materials zur Selbstentzündung und Explosion extrem gefährdet und müssen entsprechend gesichert werden. Noch heute werden aber Tischtennisbälle und einige andere spezielle Produkte aus Zelluloid hergestellt.
  • In Aceton, Essigsäureethylester und anderen Lösungsmitteln gelöst kommt Cellulosedinitrat als das namensgebende Bindemittel in Nitrolack zum Einsatz. Da für die vielfältigen Anwendungsgebiete (z.  B. Flexo- oder Tiefdruckverfahren, Leder- oder Holzlack) unterschiedliche Viskositäten der Nitrolacke erforderlich sind, wird bei Cellulosedinitrat durch Überdruckkochung in Autoklaven die Viskosität abgebaut.
  • Cellulosetrinitrat wird wegen seiner Raucharmut als Hauptbestandteil von rauchschwachem Schießpulver, Treibladungspulvern und Bergbausprengstoffen, sowie als Komponente in Raketentreibstoffen verwendet. In der Pyrotechnik schätzt man die Raucharmut für Feuerwerkseffekte in geschlossenen Räumen. Es wird in vielen Formen in den Handel gebracht, wie zum Beispiel als Pyrowatte, -papier, -schnur, -flocken oder -chips, die sich durch das Abbrennverhalten voneinander unterscheiden.
  • Einige Klebstoffsysteme und Kitte beruhen auf einer Cellulosenitratbasis. (z.B. UHU hart)
  • In der Molekularbiologie und Biochemie werden Membranen aus Cellulosenitrat bei verschiedenen Blotverfahren verwendet. Siehe: Southern-Blot, Northern-Blot, Western-Blot.

Cellulosenitrat unterliegt dem deutschen Sprengstoffgesetz. Hochnitrierte Schießbaumwolle kann bei Schlag, statischer Entladung und schnellem Erhitzen detonieren. Es verbrennt infolge des hohen Sauerstoffgehalts unabhängig von der Luftsauerstoffzufuhr und kann daher nur mit geeigneten Mitteln, vor allem großen Mengen Wasser, gelöscht werden.

Quelle: wikipedia

Wenn die Temperatur 10 Grad Celsius beträgt, was zeigt dann ein Thermometer mit einer Fahrenheitsskala an?

Die Celsius-Skala wurde 1742 durch den schwedischen Astronomen Anders Celsius eingeführt, nach welchem die Einheit 1948 auch benannt wurde.

Anders Celsius definierte 1742 die nach ihm benannte Temperatureinteilung Grad Celsius. Im Gegensatz zur heute verwendeten Celsius-Skala legte er den Siedepunkt von Wasser mit 0° und den Gefrierpunkt mit 100° fest. Erst später wurden die Fixpunkte der Skala vertauscht; heutzutage wird sie ausschließlich in letzterer Form verwendet. Das Revolutionäre war, dass Celsius vorgeschlagen hatte, sie als universelle Skala zu benutzen, um Temperaturen in der ganzen Welt zu vergleichen: Im Gegensatz zu anderen Forschern notierte er bei der genauen Bestimmung der Fixpunkte auch den herrschenden Luftdruck (760 mm auf der Quecksilbersäule) und legte so genaue Messbedingungen fest.

Fahrenheit entwickelte seine Temperaturskala nach einem Besuch bei dem dänischen Astronomen Ole Rømer in Kopenhagen. Rømer war der Erste, der ein Thermometer entwickelte, welches mit Hilfe zweier Fixpunkte kalibriert wurde. In der Rømer-Skala liegt der Gefrierpunkt des Wassers bei 7,5 Grad, der Siedepunkt bei 60 Grad und die durchschnittliche Körpertemperatur eines Menschen bei 26,9 Grad.

Fahrenheit wählte als Nullpunkt seiner Temperaturskala die tiefste Temperatur des strengen Winters 1708/1709 in seiner Heimatstadt Danzig. Mit einer Mischung aus „Eis, Wasser und Salmiak oder Seesalz“ (Kältemischung) konnte er danach den Nullpunkt bzw. ersten Fixpunkt wieder herstellen (−17,8 °C). Fahrenheit wollte dadurch negative Temperaturen vermeiden, wie sie bei der Rømer-Skala schon im normalen Alltagsgebrauch auftraten.

Als zweiten und dritten Fixpunkt legte er 1714 den Gefrierpunkt des reinen Wassers (Eispunkt) bei 32 °F und die „Körpertemperatur eines gesunden Menschen“ bei 96 °F fest. Der Nachteil dieser Skala bestand darin, dass insbesondere der untere und der obere Fixpunkt nach heutigen Maßstäben nicht hinreichend genau reproduzierbar sind. Es wurde daher eine neue Definition notwendig.

Zur Definition einer Temperaturskala benötigt man zum einen nur zwei verschiedene, dafür aber möglichst genau reproduzierbare Temperaturen, zum anderen die willkürliche Festlegung der Einteilung der Temperaturdifferenz in Skalenteile und eines Skalennullpunkts. Als neue Fixpunkte wählte man den Gefrierpunkt und den Siedepunkt des Wassers. Um eine möglichst gute Übereinstimmung mit der bisherigen Definition zu erreichen, teilte man dieses Intervall in 180 Skalenteile und behielt für den Gefrierpunkt den Skalenwert von 32 °F bei. Auf dieser neuen Skala beträgt die normale Temperatur eines menschlichen Körpers 98,6 °F (37 °C) und nicht 96 °F, wie von Fahrenheit ursprünglich festgelegt.

Formeln zur Umrechnung:

°C = (°F – 32) * 5/9
(von Fahrenheit nach Celsius )

°F = °C * 1,8 + 32
(von Celsius nach Fahrenheit)

Quelle: Celsius – Fahrenheit Umrechnung

Welches Gesetz entdeckte Archimedes?

Archimedes (griechisch ᾿Αρχιμήδης) von Syrakus (* um 287 v. Chr. vermutlich in Syrakus auf Sizilien; † 212 v. Chr. ebenda) war ein antiker griechischer Mathematiker, Physiker und Ingenieur. Er gilt als einer der bedeutendsten Mathematiker der Antike. Seine Werke waren auch noch im 16. und 17. Jahrhundert bei der Entwicklung der höheren Analysis von Bedeutung.

Das Archimedische Prinzip

Als Archimedes den Gold-Gehalt der Krone des Herrschers Hieron II. prüfen sollte, ohne sie jedoch zu beschädigen, tauchte er, um die gestellte Aufgabe zu lösen, einmal die Krone und dann einen Goldbarren, der genauso viel wog wie die Krone, in einen vollen Wasserbehälter und maß die Menge des überlaufenden Wassers. Die Krone verdrängte mehr Wasser als der Goldbarren. Dadurch war bewiesen, dass die Krone ein kleineres spezifisches Gewicht hatte und daher nicht ganz aus Gold gefertigt war. Archimedes soll das Auftriebsprinzip durch einen Geistesblitz beim Baden entdeckt haben, als aus dem randvollen Wasserbehälter plötzlich jene Wassermenge auslief, die er beim Hineinsteigen ins Bad mit seinem Körpervolumen verdrängte. Vor Freude glücklich über seine Entdeckung, lief er mit dem Ausruf „Heureka!“ (altgriechisch: εὕρηκα /hɛːǔ̯rɛːka/, „Ich hab’s gefunden!“) nackt auf die Straße.

Das Auftriebsprinzip wird nach seinem Entdecker archimedisches Prinzip genannt. Es kann bei jedem schwimmenden Körper Anwendung finden und stellt beim Schiffbau eine zwingend zu berücksichtigende Tatsache dar. Damit begründete Archimedes das hydrostatische Grundgesetz, dessen Wissen jedoch wieder verloren ging und erst um 1750 von Leonhard Euler und Bouguer wiederentdeckt und angewendet wurde. Archimedes war auch die unterschiedliche Dichte von Flüssigkeiten bekannt, so unterschied er z. B. zwischen Meeresschiffen und solchen, die im Süßwasser eingesetzt werden sollten.

Quelle: wikipedia

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Was sind die Plejaden in der Astronomie?

Die Plejaden (auch Atlantiden, Atlantiaden, SiebengestirnSieben Schwestern, Gluckhenne) sind ein offener Sternhaufen, der mit bloßem Auge gesehen werden kann. Im Messier-Katalog hat er die Bezeichnung M45. Sie sind Teil unserer Galaxie, der Milchstraße.

Die Plejaden galten in fast allen Kulturen als besondere Sterne, z. B. als Gruppe sechs gezeichneter Punkte in den Höhlen von Lascaux; oberhalb des Auerochsen werden sie ebenfalls mit den Plejaden identifiziert.

Das Siebengestirn wurde erstmals in Sumer schriftlich als Sternbild erwähnt (mul.mul) und als Siebengottheit der großen Götter (DIMIN.BI.DINGIRmesGALmes) bezeichnet. Sie galten als Sterne des Enki oder Sterne, die dort stehen, woher der Ostwind kommt. Im Astrolab B, das aus dem 12. Jahrhundert v. Chr. stammt, repräsentieren die Plejaden das zweite Tierkreiszeichen Stier.

Als bildliches Glyptik-Symbol und Darstellung als Siebengottheit finden sich die Anfänge bei den Assyrern in der Mittani-Zeit. Häufig zierten die Plejaden assyrische Denkmäler und wurden in Omentexten angerufen. In Babylonien spielte das Siebengestirn eine mehr untergeordnete Rolle und wurde daher kaum bildlich dargestellt. Die Babylonier sahen in ihm die magische Zahl vierzig, da die Plejaden für 40 Tage von der Sonne verdeckt wurden.

Angeblich werden die Plejaden auch auf der frühbronzezeitlichen Himmelsscheibe von Nebra dargestellt.

Die hellsten Sterne sind nach Gestalten der griechischen Mythologie benannt, dem Titanen Atlas (daher der andere Name), seiner Frau Plejone sowie ihren sieben Töchtern Alkyone, Asterope, Celaeno, Elektra, Maia, Merope und Taygete. Die Plejaden, die als Nymphen einzuordnen sind, erzogen Dionysos und Zeus. Der Mythologie nach wurden sie von Orion verfolgt. Zeus versetzte sie als Sternbild an den Himmel, doch auch dort werden sie noch immer von Orion verfolgt, dessen Sternbild sich etwa 30° südöstlich der Plejaden befindet.

Der japanische Name der Plejaden ist Subaru. Das Markenzeichen des gleichnamigen Autoherstellers zeigt daher sechs Sterne in ähnlicher Anordnung.

Für die Beduinen signalisiert der Aufgang der Plejaden den Sommer und der Untergang den Winter: „Die Plejaden gehen auf über dürrer Getreidegarbe und unter, wenn das Tal zum Bach wird.“ Das entspricht der jüdischen Anschauung: „Die Welt kann wegen der Kälte der Plejaden nur deshalb bestehen, weil der Sirius mit seiner Hitze für Ausgleich sorgt.“

Die Griechen und Römer betrachteten den Frühuntergang des Siebengestirns Anfang November als das Zeichen der Feldbestellung und das Ende der Schifffahrt. Mit dem Frühaufgang um den damaligen 20. Mai galten die Plejaden als Signalgeber für die beginnende Ernte.

Flavius Josephus erwähnt, dass beim Niedergang des Siebengestirns um die Zeit des Laubhüttenfestes im November der einsetzende Regen dem Wassermangel ein Ende macht. Die Massai in Afrika benutzen die Plejaden in der heutigen Zeit als Regenzeitsignalgestirn.

Quelle: wikipedia

Mondfinsternis

Es gibt 2 Arten einer Mondfinsternis:

  • Die partielle und die totale Mondfinsternis. (Siehe Abbildung 1 und Abbildung 2)

Bei einer totalen Mondfinsternis müssen die Sonne, die Erde sowie der Mond genau auf einer Linie und auf gleicher Ebene liegen. Nur dann ist gewährleistet, dass der Schatten, den die Erde wirft, auf den Mond trifft.

Deshalb kann eine Mondfinsternis nur bei Vollmond stattfinden.

Schematische Darstellung einer totalen Mondfinsternis

Abbildung 1

Totale Mondfinsternis

In der kurzen totalen Phase tritt der Mond in den Kernschatten der Erde, wird also von den direkten Sonnenstrahlen völlig abgeschirmt. Im Halbschatten erreicht immer noch ein Teil des Sonnenlichts den Mond.

Schematische Darstellung einer partiellen Mondfinsternis

Abbildung 2

Partielle Mondfinsternis

Der Mond befindet sich teilweise Kernschatten und teilweise im Halbschatten der Erde.
Ein Beispiel der partiellen Mondfinsternis!

Warum ereignet sich nicht bei jedem Vollmond eine Mondfinsternis?

Hierzu betrachten wir den Schatten, den die Erde wirft, etwas näher:
Die Erde wirft einen kegelförmigen Schatten, der von Ihr ausgehend ca. 1.4 Millionen Kilometer in den Weltraum hinausragt und in einer Spitze zusammenläuft.

Der Mond zieht seine Bahn sogar noch viel näher an die Erde heran und doch muss keine Mondfinsternis stattfinden. Die Ursache liegt an der Umlaufbahn des Mondes, die über 37000 Kilometer oberhalb oder unterhalb der Verbindungslinie Sonne-Erde vorbeiziehen kann. Da die Mondbahn leicht gegen die Erdbahn geneigt ist, wandert unser Trabant bei seinem monatlichen Kurs um die Erde meist ober- oder unterhalb am Erdschatten vorbei.

Die Achse des Schattenkegels wird also verfehlt, der Vollmond wird nicht vom Kernschatten der Erde getroffen, zudem misst der Erdschatten nur ein Achtel der Mondentfernung. (Siehe Abbildung 3)

Schematische Darstellung: Der Vollmond ohne Mondfinsternis

Abbildung 3

Der Vollmond ohne Mondfinsternis

Der Vollmond kann sich oberhalb oder unterhalb der Linie Sonne-Erde befinden. Es findet keine Mondfinsternis statt.

Jeder Planet hat einen Kern- und einen Halbschatten.

Der Halbschatten ist der Bereich, in dem ein Beobachter eine partielle also eine teilweise Verfinsterung z.b. der Sonne sehen könnte. Auf die Erde bezogen gilt: Während des Sonnenaufgangs und Sonnenuntergangs befinden wir uns für kurze Zeit im Halbschatten der Erde. Tritt hingegen der Mond in der ersten Phase einer Mondfinsternis in den Halbschatten (1. Kontakt) so können wir als Beobachter keine Veränderung beobachten. Erst mit dem Eintritt des Kernschattens der Erde (2. Kontakt), können wir eine deutliche Verfinsterung am Mond feststellen. Falls der Kernschatten nicht vollständig den Mond bedeckt, spricht man von einer partiellen oder teilweisen Mondfinsternis.

Im Kernschatten ist die Sicht auf die Sonne ganz bedeckt, man spricht von einer totalen Sonnenfinsternis. Auf die Erde bezogen gilt: In der Nacht befinden wir uns im Kernschatten der Erde.

Beim Mond spricht man beim vollständigen Eintritt des Kernschattens der Erde von einer totalen Mondfinsternis bzw. von einer Totalität.

Es gibt noch einen dritten Bereich des Schattens. Jenseits der Spitze des Kernschattenkegels der Erde erleben wir von der Erde aus eine ringförmige Sonnenfinsternis.

Eine ringförmige Mondfinsternis ist nicht möglich, da die Spitze des Kernschattenkegels der Erde weit ausserhalb der Mondbahn hinausragt.

Quelle: Mondfinsternis.org