Schulexperimente zur Darstellung und Verwendung von Eisenoxidpigmenten
Eisenoxidpigmente werden zur Farbgebung von Kunststoffen, Kosmetika, Baumaterialien und Lebensmitteln sowie zur Herstellung von Anstrich- und Künstlerfarben eingesetzt. Faszinierend ist dabei die Vielfalt von Farbtönen, die man durch geeignete Herstellungsprozesse erzielen kann. Besondere Effekte ergeben sich durch den Einsatz der sogenannten Glanzpigmente.
Obwohl Eisenpigmente somit für die Gestaltung vieler Produkte des Alltags eingesetzt werden, und sie aus überwiegend unbedenklichen Chemikalien gewonnen werden können, finden sich in der Schulchemie nur wenige ausgearbeitete Experimente zu diesem Thema in der methodischen Literatur. Da noch dazu nur wenige Informationen über die Reaktionsbedingungen mitgeteilt werden, sind die Ergebnisse oft nicht reproduzierbar.
Es gelang uns, durch die Wahl geeigneter Edukte und definierter Bedingungen auch mit einfachen Mitteln eine ganze Palette an Eisenoxidpigmenten zu erhalten. Die Farben reichen dabei von gelb über orange, rot, braun bis zu violett und schwarz. Durch Aufwachsen von Oxidpigmenten auf Glimmer können überraschend leicht Glanzpigmente gewonnen werden.
Die Anwendung der erhaltenen Pigmente läßt sich in einer weiteren Reihe von Versuchen zeigen und deckt sowohl den Bereich der Farben als auch den weiterer Produkte des Alltags ab.
Die entwickelten Experimente können in der Schule in unterschiedlichen Klassenstufen eingesetzt werden. Dabei kann im einfachsten Fall - etwa im Unterricht einer Hauptschule - rein phänomenologisch vorgegangen werden und die Anwendung im Alltag im Vordergrund stehen. Will man das Thema im Chemieunterricht der Oberstufe einsetzen, wird man auch berücksichtigen müssen, wie sich die Farbe der Eisenoxide erklären läßt. Wie viele andere Themen mit hohem Alltagsbezug ist auch dieses Thema sehr gut für ein Projekt geeignet. Hier können neben chemischen Aspekten und der Anwendung auch Bereiche wie Geschichte und Kunst integriert werden.
Mitarbeiterin:
Melanie Stahl
Publikationen:
- M. Stahl, B Flintjer und H. J. Bader, Eisenoxid-Pigmente - Versuche für eine anwendungs-orientierte Unterrichtskonzeption in der Sekundarstufe I, CHEMKON 4/4 (1997) 181.