Geräte:
-SOX Niederdruck Natriumdampflampen-Aufbau bestehend aus:
- Philips SOX 135W BY22d
- Vorschaltgerät BSX 135 H96 220-240V 50Hz CW-149/67
- PHILIPS KVG Zündgerät SX 74 220-240V 50/60Hz
- Kondensator 6.8 µF 400 V
- Fassung für SOX
mit Halter, da die Lampe dieser Stärke horizontal (Abweichung 20°) betrieben werden muss.
- Gasbrenner
- Halter mit Eisendraht
Chemikalien:
gesättigte Natriumchlorid-Lösung
Hinweis:
Es sollten zum Aufbau der Lampen-Vorrichtung zumindest rudimentäre Kenntnisse in Elektrotechnik vorhanden sein. Die Lampe muss eine Niederdruck-Natriumdampflampe sein.
Durchführung:
Lampe einschalten und warten, bis sie die volle Leuchtstärke erreicht. Beim Einschalten sieht man zuerst eine rötliche Entladung in der Röhre, die durch das Füllgas verursacht wird. Wenn sie sich dann weiter aufheizt, beginnt langsam der entstehende Natriumdampf gelb zu leuchten. Die äußere Schutzhülle bleibt auch bei längerem Betrieb so "kalt" dass sie zumindest kurz angefasst werden kann (geschätzt 60 bis 70°C).
Für das Experiment wir der Gasbrenner angezündet und die "blaue rauschende" Flamme eingestellt. Der zusammen gedrehte Eisendraht wird in den Halter eingespannt und vorne mit einigen Tropfen der gesättigten Natriumchloridlösung benetzt. Wird dieser nun in die Flamme gehalten, dann entsteht ohne das Licht der Natriumdampflampe die gelbe Flammenfärbung von Natrium. Im Licht der Natriumdampflampe erscheint diese Flammenfärbung dann schwarz.
Erklärung:
Die Niederdruck-Natriumdampflampe gibt ein monochromatisches Licht mit der Wellenlänge (eigentlich sind es zwei, die liegen aber so dicht beieinander, dass das Auge sie als eine Wellenlänge auffasst) von angeregtem Natrium ab vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Natrium-D-Linie
Wird nun die nicht leuchtende Flamme des Gasbrenners ebenfalls mit Natrium (in dem Fall Natriumchlorid) eingefärbt, wird dieses Licht von der Natriumdampflampe absorbiert, was dann diese Flamme schwarz erscheinen lässt.
Praktisch wird dieser Effekt in der Atomabsorptionsspektrometrieangewandt.
Bilder:
Der Aufbau:
Das Aufwärmen:
Der "Endzustand":
(das Teil ist wirklich sehr hell)
Die Flammen:
Anmerkung:
Real sind die Flammen wirklich faszinierend. Ebenfalls ist das Hochfahren der Lampe sehr eindrucksvoll.
bj68
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