Ziel:
Der Ammoniakspringbrunnen ist ein sehr schöner, effektvoller Versuch wenngleich er auch zu den aufwendigeren Versuchen gehobenen Schwierigkeitsgrades gehört. Doch wenn er nach ein paar Versuchen klappt, kann man einen starken Wasserstrahl sehen der in einen scheinbar leeren Kolben strömt und sich dort auch noch von farblos nach rosa verfärbt.

Geräte:
2l Rundkolben, 1 Korkring, Stativ, Muffen, Klammern, Ring, Silikonschlauch (50 cm, Durchmesser 7-8 mm), Übergangsstück mit Hahn, Verbindungsschläuche, Schutzhandschuhe, Schutzbrille, T-Stück, Gaswaschflasche mit Paraffinöl, Überdruckventil

Chemikalien:
1,6 l H₂O destilliertes Wasser, 1 ml Mischindikator (pH-Bereich 4,4-5.8) oder Phenolphthalein, verd. Salzsäure, Ammoniak aus Bombe

Sicherheitshinweise:
Ammoniak ist stark ätzend. Den Kolben nur unter einem Abzug füllen und bei der Arbeit Schutzhandschuhe und Schutzbrille tragen.
Besonders der Umgang mit der Gasflasche darf nur von fachkundigen Personen erfolgen!

Ammoniak gasf. (NH₃): C,N R 34-50 S 26-36/37/39-45-61
Phenolphthaleinlösung (C₂₀H₁₄O₄): F,T R 11-23/24/25-39/23/24/25 S 7-16-36/37-45
Salzsäure (HCl): C R34-37 S26-36/37/39-45

CFN

Einverständniserklärung:
Hiermit erklären Sie sich bereit den folgenden Versuch unter eigener Verantwortung und nur mit ausreichendem chemischen Wissen und geeigneten Schutzvorrichtungen durchzuführen!
Der Autor kann für jegliche Personen- und Sachschäden durch mögliche Fehlversuche nicht haftbar gemacht werden. (siehe Sicherheitscheck bzw. Disclaimer)

Versuchsanleitung:
A) Den 2L Kolben evakuieren (Vakuumpumpe oder Wasserstrahlpumpe), Hahn schließen. An die Apparatur A anschließen und NH₃-Gasflasche vorsichtig öffnen, bis gleichmäßig Blasen durchs Paraffinöl gedrückt werden. Hahn am Kolben immer wieder kurzzeitig (schnell) öffnen und schließen. Wenn sich die Stärke der Blasenentwicklung im Paraffinöl beim Öffnen und Schließen des Hahns am Kolben nicht mehr ändert, ist der Kolben mit Ammoniak gefüllt.
Alternativ kann auch ein Überdruckventil direkt nach der Ammoniak-Bombe eingesetz werden. Entweicht aus dem Ventil Ammoniak ist entweder der Hahn am Kolben noch zu oder der Kolben ist bereits vollständig gefüllt.
Anschließend schließt man noch einmal kurz das Vakuum am Kolben an um einen geringen Unterdruck zu erzeugen.

B) Den Kolben an den Silikonschlauch anschließen, Silikonschlauch so weit wie es geht mit Wasser füllen (sodaß das Wasser anschließend möglichst direkt mit dem Wasser in Berührung kommt) und in folgende Lösung tauchen: Wasser + Phenolphthalein+ Salzsäure bis zur sauren Reaktion.

Hahn langsam öffnen. Lösung wird durch Unterdruck nach oben gezogen und färbt sich rosa.
(Hinweis: Am besten verwendet man als Übergangsstück zwischen Kolben und Schlauch eine gezogene Pipette o.ä., sodaß das Wasser in einem scharfen, kräftigen Strahl in den Kolben strömen kann.)

Versuchsverlauf in Bildern:

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Quicktime

Erklärung / Hintergrund:
Ammoniak löst sich hervorragend in Wasser: 1176 l gasförmiger Ammoniak in 1 l Wasser bei 0 °C.

Durch die Volumenverringerung entsteht ein starker Unterdruck im oberen Kolben, der das Wasser nach oben befördert.

Links:
Sicherheitsdatenblatt Ammoniak: von der Universität Würzburg
Ammoniak-Synthese: schön vorgestellt in einem animierten Schaubild