AK Gaschromatograf-Simulator


Was ist der GC-Simulator:

Der GC- Simulator ist für Chemieschüler so etwas ähnliches, wie ein Flugsimulator für Pilotenschüler.

Der Lehrer kann individuell die Schüler bestimmte Stoffe und Bedingungen zur Trennung selbständig testen lassen, ohne das ein Unglück geschieht und ohne das Chemikalien verbraucht werden.

In der App wird das Schema eines LowCost-Gaschromatografen vorgegeben, in dem alle wesentlichen Teile eines solchen Gerätes dargestellt sind.


Wie funktioniert der AK Gaschromatograf-Simulator:

Alle wesentlichen Teile eines Gaschromatografen sind hier dargestellt.

Durch Drücken von 'on' wird die Pumpe für das Trägergas eingeschaltet. Nun kann durch Drücken des Kästchens 'Probe' das gewünschte Stoffgemisch ausgewählt werden. Im vorgegebenen Fall wurde 'NIBO' (ein Gasgemisch der Firma NIBO) ausgewählt. NIBO befindet sich im Vorratsgefäß Nr. 4. Eine Probe wird entnommen und zur Einspritzstelle am GC befördert.

Beim Druck auf 'GC-Start' beginnt die gaschromatografische Trennung. Man sieht wie sich der eingespritzte Stoff durch die Trennsäule bewegt und dabei aufgetrennt wird. Die Steuer-Elektronik spricht an, und es werden die Signale in Form von Peaks in das Koordinatensystem (GC-Intensität über der Zeit t) übertragen.


AK LowCost Gaschromatograf-Simulator noch nicht in Aktion
Oben links in der Ecke findet man drei waagerechte Balken:
Das Menü Einstellungen



Der wohl wichtigste Punkt ist das Wechseln der Trennsäulen.



Das GC-Simulator Menü
Durch Drücken von „On“ (unten links auf dem Tablet) wird die Pumpe für das Trägergas eingeschaltet.
Nun kann durch Drücken des Kästchens „Probe“ das gewünschte Stoffgemisch ausgewählt werden. Hier wurde „NIBO“ (ein Gasgemisch der Firma NIBO) ausgewählt. Eine Probe wird entnommen und zur Einspritzstelle am GC befördert.
Beim Druck auf „GC-Start“ beginnt die gaschromatografische Trennung. Man sieht, wie sich der eingespritzte Stoff durch die Trennsäule bewegt und dabei in verschiedenen "Fraktionen" aufgetrennt wird. Die Steuer-Elektronik überträgt die Signale in Form von Peaks zum Tablet in das Koordinatensystem.


Chromatogramm von NIBO Gas auf der "roten Säule" (Kieselgel 60).


Die "weiße Trennsäule" (Chromosorb mit Siliconöl) ist besser geeignet.


Hinweis:

Existieren zwei Peaks mit der gleichen Retentionszeit, so ist dies ein Anhaltspunkt, dass der Reinstoff in dem Stoffgemisch vorhanden ist, aber kein Beweis: Es gibt wahrscheinlich noch weitere Stoffe mit der gleichen Retentionszeit.
Wird von folgenden Systemen unterstützt:

Ostern 2019 - Passend zum Digitalpakt: Hardware + Inhalte für den Chemieunterricht

In ganz vielen Schulen soll es inzwischen Computer/Laptops und Internet geben. Der Einsatz dieser Medien in der Chemie ist aber eher bescheiden.
Seit vielen Jahren entwickelt und erprobt ein lockerer Zusammenschluss von Chemielehrern, der Arbeitskreis Kappenberg (AK), die digitale Messwerterfassung im Chemieunterricht. Alleine im letzten Jahrzehnt haben sich über 1000 All-Chem-Misst II bei den Chemieexperimenten bestens bewährt.
Aus Mangel an geeigneten Medien wurde dazu der Teacher's Helper (TH) als digitale Lösung für den Chemieunterricht konzipiert. Der TH baut ein eigenes kleines WLAN im Chemie- oder Klassenraum auf. Mit seiner Hilfe können Lehrer und Schüler Übungen, (Kamera-)Bilder, Hausaufgaben und auch die Messwerte des All-Chem-Misst II teilen.
Damit hat der AK Vorgaben, wie sie im Digitalpakt vorgesehen sind, für den Chemieunterricht größtenteils schon seit Jahren erfüllt.

Veröffentlicht in ak-startseite-news

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