Bodenwerkstatt - Transfer-21 Hamburg
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3. Versuche für die Sekundarstufe I<br />
Das gasförmige Kohlendioxid entweicht unter<br />
mehr oder weniger starkem Aufbrausen. Aus<br />
der Intensität lässt sich der Kalkgehalt der Probe<br />
abschätzen.<br />
Im Boden kann der Kalk Wasserstoffionen<br />
chemisch binden und so Säure-Einträge durch<br />
z.B. “sauren Regen“ oder saure Dünger abpuffern<br />
und damit einer Versauerung des Bodens<br />
entgegenwirken.<br />
2<br />
.5 Ionenaustausch und Pufferwirkung<br />
Die mineralischen und organischen Bestandteile<br />
des Bodens sind in der Lage, Ionen anzulagern<br />
und auszutauschen. Dies spielt z.B.<br />
eine wichtige Rolle bei der Nährstoffversorgung<br />
der Pflanzen. Pflanzen scheiden Wasserstoffionen<br />
aus und nehmen im Gegenzug<br />
dafür Kationen wie z.B. Calcium- und Kaliumionen<br />
auf.<br />
Material:<br />
• humusreicher, feinkörniger Boden z.B.<br />
Gartenerde<br />
• 2 Blumentöpfe<br />
• 2 Bechergläser<br />
• Filterpapier<br />
• Essig (10%) oder Essigessenz<br />
• Methylenblau-Lösung 0,01%<br />
• Eosin-Lösung 0,01%<br />
• Messzylinder<br />
Durchführung:<br />
ü Die Blumentöpfe werden mit Filterpapier<br />
ausgelegt und bis 2 cm unter den Rand<br />
mit der Bodenprobe befüllt. Die Farblösungen<br />
werden mit Wasser auf 0,01%<br />
verdünnt. Über eine Bodenprobe werden<br />
langsam insgesamt 200 ml Methylen-<br />
blau-Lösung, über die andere 200 ml<br />
Eosin-Lösung gegossen.<br />
ü Wie sehen die Lösungen aus, die aus dem<br />
Boden in die Bechergläser tropfen?<br />
Beobachtungen:<br />
<strong>Bodenwerkstatt</strong> · Kompetenzerwerb durch Experimentieren<br />
Erweiterung:<br />
Die Schülerinnen und Schüler überlegen, wo<br />
es noch kalkhaltige Materialien gibt und werden<br />
aufgefordert, Proben mitzubringen z. B.<br />
Eierschalen, Baumaterial und Gips.<br />
Die Methylenblau-Lösung wird – je nach verwendeter<br />
Bodenprobe – mehr oder weniger<br />
entfärbt, während die Eosin-Lösung nahezu<br />
ihre rote Farbe behält.<br />
Erklärung:<br />
Die Methylenblau-Lösung enthält kationische,<br />
die Eosin-Lösung anionische Farbstoffe.<br />
Die größte Austauschkapazität im<br />
Boden besitzen die feinen Tonteilchen und<br />
Humusstoffe, die an ihrer großen spezifischen<br />
Oberfläche viele freie negative Ladungen tragen.<br />
Kationen werden deshalb leicht angelagert,<br />
während Anionen kaum Austauschplätze<br />
finden. Deshalb wird z.B. Nitrat (NO 3 - ) leicht<br />
ausgewaschen und kann bei hohen Dünger-<br />
gaben ins Grundwasser gelangen.<br />
Versuchserweiterung:<br />
ü Wenn keine Lösung mehr aus den Blumentöpfen<br />
tropft, werden neue Becher-
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