Mikro-Forum

Hallo zusammen,

so ganz ohne kommt man als Mikroskopiker kaum aus - außer vielleicht die Tümpler, die bestenfalls mit Kontrastmethoden spielen.

Aber schon wenn man gefärbte Dauerpräparate herstellt wendet man zwangsläufig Chemie an. Und da beginnt mit dem Formaldehyd für die klassische Fixierlösung AFE das erste Problem, dass der als giftig eingestuft ist und nicht ohne Weiteres im Chemikalienhandel für Privatpersonen zu bekommen ist. Der verblüffende Widersinn ist, dass im Zoogeschäft Formaldehyd für die Fischzucht problemlos gekauft werden kann. Genauso ist es mit dem Isopropanol, ohne das man fast keine Entwässerung vor dem Eindecken machen kann. Als Lösemittel für den Friseurbedarf kann man sich einen 20l-Kanister bestellen... :D

Ich will ausdrücklich keine Diskussion über Sinn und Unsinn der Gesetzgebung lostreten, das hatten wir oft genug und das bringt uns auch nicht weiter.Sondern ich möchte aus aktuellem Anlass ein Beispiel aufgreifen in dem der richtige Umgang mit einem Agenz erklärt wird, das eigentlich ein "Gefahr-Stoff" ist, aber richtig verarbeitet völlig unproblematisch ist. Ich setze voraus, dass sich jeder darüber im Klaren ist, dass selbst Haushaltschemikalien tödlich sein können, wenn sie falsch verwendet werden. So ist es klug sich keinen Insektenvernichter aufs Brot zu streuen und die Feuerzangenbowle sollte nicht mit Brennspiritus angesetzt werden.

Bei den vielen Fixiermitteln gibt es sehr gute, die aber leider bedenkliche Inhaltsstoffe enthalten. Bouin enthält Pikrinsäure über deren Gefährdungspotential abenteuerliche Geschichten kursieren. Angewendet wird sie in gesättigter wässriger Lösung in einer Konzentration von ca 1,2%
Ein Knallfrosch ist gefährlicher! Ich versichere allen, die diese Lösung verwenden, dass sie völlig harmlos ist - sie macht allerdings stabile gelbe Flecken auf der Haut und auf Textilien.

Die Substanz um die es mir hier geht ist Chromtrioxid CrO₃, die in wässriger Lösung verwendet wird. Als unbegrenzt haltbare Stammlösung ist sie 10%ig. In Wasser bildet das Oxid eine starke Säure H₂CrO₄. Das reine CrO₃ sollte der Unerfahrene nicht handhaben - es ist ein starkes Oxidationsmittel. Andererseits hat man früher die verdünnten Lösungen zum Blutstillen nach Zahnoperationen eingesetzt.
Würde ich auf gar keinen Fall empfehlen!

Die wässrige Lösung ist Bestandteil der Fixierflüssigkeit nach Flemming und Nawaschin. Beide enthalten als weitere Komponente noch Essigsäure, welche die Funktion hat die Schrumpfungen durch die Cr-Säure wieder zu kompensieren. Bei Nawaschin ist als weitere Komponente noch Formaldehyd enthalten, der zur Gewebehärtung beiträgt.

Aufgrund der stark oxidierenden Eigenschaften muss man sich die fertige Fixier-Mischung immer frisch zubereiten, weil die Essigsäure als Reduktionsmittel wirkt - sie wird dann zu CO₂ und H₂O oxidiert und dabei selbst zu Cr₂O₃ reduziert.

Wirksam ist das Chrom aber als Fixiermittel nur in seiner 6+ Oxidationsstufe. Wenn es auf 3+ reduziert ist ist es völlig harmlos, ungiftig und nicht ätzend - taugt aber auch nicht mehr.

Genau diese Eigenschaft ist es auch, die es leicht macht das giftige, damit auch umweltschädliche Cr6+ zu harmlosem Cr3+ zu reduzieren.

Das muss jeder, der mit diesem Agenz umgeht wissen und auch unbedingt anwenden, um sicher zu sein, dass nicht Cr6+-haltige Abwässer in die Kanalisation kommen. Nebenbei gesagt wird diese Reaktion auch sehr schnell im Abwasserkanal einsetzen, aber der verantwortungsvolle Mikroskopiker verlässt sich nicht darauf, sondern leitet nur entgiftete Abwässer ab.

Wie macht man das nun? Man sammelt die Reste und die Waschwässer und schüttet Spiritus drauf. Die Reaktion ist beendet, wenn die ursprünglich gelbe Lösung in grünlich umgeschlagen ist. Gelb ist Cr6+, grün ist Cr3+

Es gibt verschiedene Mischungen, die abhängig vom Gewebe eingesetzt werden.

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures003/97076_52037308.jpg)

Aus der Botanischen Mikrotechnik von Dieter Gerlach 3. Auflage Seite 34 habe ich diese Tabelle entnommen. Dort ist auch die Vorgehensweise ausführlich beschrieben. Für Algen verwendet man eher das schwache Gemisch. Fixierdauer ca. 1 Stunde. Danach so lange auswaschen bis Waschwasser nicht mehr gelblich erscheint. Waschwasser sammeln und reduzieren.

So fixierte Algen können mit Alizarinviridin-Chromalaun-Farblösung grün gefärbt werden und dadurch zu grünen Dauerpräparaten verarbeitet werden.

Das ist im Braune Leman Taubert Pflanzenanatomisches Praktikum beschrieben Methode Nr. 10 Seite 329 in der 3. Auflage.

Gretchenfrage: woher bekommt der interessierte Mikroskopiker nun die Agenzien, die er braucht? Wer schon lange mikroskopiert, hat sicher noch Altbestände von Kosmos oder Chroma oder er hat einen Freund, der noch hat. Oder er hat eine Apotheke seines Vertrauens, die er mit nun neu erworbenem Fachwissen überzeugt, dass er aus wissenschaftlichem Interesse und mit Verantwortungsbewusstsein die Stoffe anwenden wird.
Hilfreich ist immer wieder in der Apotheke mal schöne Bilder zu zeigen, damit die sehen, was denn dahinter steckt. CrO₃ wird wohl kein Apotheker abgeben, aber das braucht man auch nicht; die 10%ige Stammlösung genügt!

Die Farblösung Alizarinviridin Chromalaun ist unkritisch, das Cr im Alaun ist Cr3+ es wirkt als Beize. Wird auch im Textildruck als Beize eingesetzt.

Die Farblösung gibt es u.a. bei mir:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=12946.new#new

Wer Fachfragen hat kann mir gerne eine PN schicken. Ich bitte aber mir keine Polemiken zu schicken über bescheidene Gesetze und Geschichten, die ich als Chemiker gerne auch zum Besten gebe, wie es in alten Zeiten war.. sie sind vorbei! :D

Lieber Klaus,

hoch löblich, dass Du hier Deine Hilfe anbietest.

Über das Eine oder Andere zu diesem Thema habe wir schon vor drei Jahren einmal diskutiert, daher erlaube ich mir, auf DIESEN ALTEN THREAD (http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=2768.0) zu verweisen. Und Du hast natürlich Recht: Wir werden das grundsätzliche Problem der Chemikalienbeschaffung auch nach ellenlangen Debatten nicht lösen können.

Herzliche Grüße,
Florian

Hallo zusammen,
künftig wird sich Heimwerkerei/Hobby ganz sicher nicht auf Mechanik beschränken. Deshalb: "Hobbyisten aller Länder, vereinigt Euch"!
Gruß - EFH

Anstatt das Chrom(III) zu entsorgen kann man es auch sammeln, mit NaOH fällen, filtern und waschen und wieder zu Chrom(VI) umwandeln.

Die Oxidationsschmelze zum Nachweis von Chrom die die Chemiker hier sicher aus dem Studium kennen, lässt sich nämlich auch super hochskalieren.

Ich habe mir in einem alten Farbeimer vor Jahren einmal über 1 Kilo daovn hergestellt und decke damit meinen ganzen Bedarf.

Chrom(III)-oxid bekommt man nämlich kiloweise als Reinstoff im Künstlerbedarf, weil das Zeug in den grünen Farben drin ist (war?) und manche sich selber ihre Farben mischen wollen. Ich habe meins damals bei Krämer Pigmente gekauft, kilo 14 Euro...

Nur die Nitrate sind mittlerweile auch noch ein Problem.....

Mit mehreren Teclubrennern im Garten, einer Gasflasche und einem alten Kochtopf, und entweder Kaliumnitrat (ergibt direkt Kaliumdichromat aber Unmengen an NOX) oder einer Nitrat/ NaOH Mischung (ergibt Monochromat, muss dann mit Säure zum Dichromat umgewandelt werden, Kaliumdichromat fällt aus, Natriumnitrit bleibt in Lösung und lässt sich als Nebenprodukt isolieren) kann man sich leicht aus selbst versorgen und das verbrauchte Chrom(IV) immer wieder verwerten. Nachteil ist das die Schmelze jede Menge Kohlendioxid aufnimmt und beim ansäuren Cr(VI) Aersol wie Sau produziert also nichts für die Wohnung (warsch. bekomme ich wegen damals mit 50 Lungenkrebs, ach sch**ß drauf  ;)). Durch Zugabe von konzentrierter Schwefelsäure (aus Batteriesäure aufkochen) kann man dann auch Chrom(IV)-oxid fällen.

Bei der Reduktion von Chrom(VI) zu Chrom(III) mit Ethanol sollte man die Lösung übrigens voher ansäuren, da Protonen zur Reaktion benötigt werden. Ist die Lösung nicht sauer und man kippt größere Mengen Cr(VI) und Ethanol zusammen passiert erstmal nicht viel, gibt man dann nen Schuß Schwefelsäure hinzu rauscht einem der Ansatz mit Pech durch und man steht erstmal in einer Acetaldehydwolke welcher großteils wegsiedet bevor er zu Essigsäure und co weiteroxidiert wird (macht man übrigens auch im Labor so wenn man Acetaldehyd machen will). Das Zeug stinkt fürchterlich.

Also am Besten sauren Ethanol vorlegen und das Cr(VI) langsam zugeben.

Da die meisten Mikroskopischer bestimmt auch Peroxid als Reagenz und Diethylether zum Linsenreinigen daheim haben kann man sich auch gleich mal den wunderschön blauen CrO(O₂)₂ Komplex anschauen indem man Peroxid mit Chrom(VI) in Wasser mischt und mit ein bischen Ether schüttelt.
http://www.versuchschemie.de/ptopic,83954.html

Vielen Dank Dominik für deine Ergänzungen.

Die Beschreibung der Herstellung von CrO₃ ist hier sicher nicht hilfreich, weil wohl keiner wegen den paar 100 mg die so anfallen den Aufwand treiben wird. Mal abgesehen von den Gesundheitsgefahren und dem kleinen Problem Kaliumnitrat zu besorgen! ;)

Der Hinweis bei der "Entgiftung"= Reduzierung der Cr6+ haltigen Waschwässer zu Cr3+ etwas anzusäuern ist gut, aber die Lösung ist schon sauer, weil Essigsäure drin ist und das CrO₃ mit Wasser die (in Substanz nicht bekannte) Chromsäure bildet:

CrO₃ + H₂O --> H₂CrO₄

Aber eigentlich wollte ich hier nur aufzeigen, dass man diese Fixierlösung problemlos handhaben und ebenso sicher sauber entsorgen kann.

Wenn es dazu, oder zur Durchführung der Fixierung selbst, Ergänzungen gibt, sind diese hochwillkommen! :)

Hallo Giftmischer
und solche die es werden wollen

Ich habe, ist auch schon zulange her, daß ich mich genau erinnere gelesen, daß dieses Chrom 6+  Plutonium löslich macht.
Das hat dann für mich gereicht, um nie
irgendwelche Chromatbeizen zum Farbfixieren zu verwenden.

Verdammte Chemie
Grüße
Gerd

Hallo Gerd,

um Plutonium löslich zu machen mußt du erst welches haben ! Außerdem wäre es interessant zu wissen wo das geschrieben  steht.

Schönen Sonntag

Lothar

Hallo zusammen,

eigentlich hatte ich Fachfragen gemeint. Bevor wir jetzt bei der Atomspaltung landen schließe ich das Thema!