Versuch 116: Alkotest: Kaliumdichromat und Alkohol - Einleitung

Dieses Experiment ist ursprünglich ein klassisches Experiment im Schulunterricht zum Thema Reduktion/Oxidation. Besonders schön ist die Alltagsnähe. Bis vor kurzem verwendete die Polizei die Reaktion, um den Alkoholspiegel von Autofahrern zu testen.

Kaliumdichromat ist jedoch seit kurzem als cancerogen erkannt worden und somit im Schulunterricht verboten!

Daher geben wir an dieser Stelle auch keinerlei Anleitung für die klassische Durchführung des Experiments. Dennoch gibt es eine Möglichkeit das Experiment zu zeigen.

Im Restbestand mancher Arzneimittelfirmen gibt es immer noch alte Alkoholtestsets, die man sich in Apotheken bestellen kann. Diese Sets werden immer seltener, weil die Polizei heutzutage digitale Messgeräte verwendet. Auch der Preis für die klassischen Teströhrchen ist nicht ohne. Ca. 20 Euro muss man für ein Set mit drei Teströhrchen bezahlen.

Sicherheitssymbole

Demonstrationsversuch Reizend Sehr giftig Wasser-/Umweltgefährdend Brandfördernd

Chemikalien

  • Alkotest Teströhrchen
  • Alkohol

Materialien

  • Alkoholtestset

Durchführung

Zur Durchführung des Alcotests bedarf es zunächst einer gewissen Grundlage. Der Nachweis von Alkohol funktioniert über den Atemalkohol, also sollte man sich etwas Trinkalkohol genehmigen. An dieser Stelle kann man variieren. Die Wahl des alkoholischen Getränk steht jedem frei. Generell sind hochprozentige Getränke natürlich sinnvoller für einen Alkoholtest. Andererseits kann man den ausgesuchten Trinkalkohol einfach über längere Zeit genießen und so einen Atemalkoholspiegel aufbauen.

Der Atemalkoholtest sollte danach nach der Beschreibung auf der Verpackung zusammengebaut werden. Die Teströhrchen sind vorteilhafterweise so aufgebaut, dass man nicht in direkten Kontakt mit Kaliumdichromat kommt. Durch kräftiges Pusten in das Teströhrchen wird der Test durchgeführt und die Reaktion des Alkohols mit dem Kaliumdichromat gestartet.

Entsorgung

Die verwendeten Teststäbchen sollten der Sondermüllentsorgung zugeführt werden.

Ergebnisse

Bis zu 3% des in den Körper aufgenommenen Alkohols werden direkt über die Lunge wieder ausgeschieden. Wie auf dem Bild zu erkennen ist, reagiert ein Teil des Kaliumdichromats mit dem Atemalkohol.

Bei der Reaktion entstehen Cr3+ Ionen, die für die grüne Färbung verantwortlich sind. Die Chromationen (gelb-orange) werden also reduziert, sie nehmen Elektronen auf. Lieferant dieser Elektronen kann nur der Trinkalkohol sein. Der Ethanol wird zu Ethanal (Acetaldehyd) oxidiert.

Die gesamte Reaktion verläuft nur im sauren Milieu nach diesem Schema ab. Im Teströhrchen befindet sich also genau genommen (meist mit Schwefelsäure) angesäuertes Kaliumdichromat.

3C2H5OH + Cr2O72- + 8H+ → 3CH3CHO + 2Cr3+ + 7H2O

Hier zeigt sich, dass Kaliumdichromat ein gutes Oxidationsmittel ist. Je nach Reduktionsgrad des Kaliumdichromats lässt sich der Atemalkoholgehalt feststellen (siehe Schachtel). Ein Problem dieses klassischen Tests ist, dass bei einem Test kurz nach dem letzten Alkoholgenuss das Ergebnis verfälscht werden kann (weil dann die Atemluft noch mehr Alkohol enthalten kann).

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Hinweise

Kaliumdichromat ist krebserregend. Ein Zerbrechen der Teströhrchen sollte unbedingt verhindert werden.

Versuchsbild

Bild zu Versuch: Alkotest: Kaliumdichromat und Alkohol

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NEU

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