Verschüttet - alle raus!

Mit Brom darf wegen seiner Giftigkeit grundsätzlich nur im Abzug hantiert werden. Wie gefährlich z. B. das Umfüllen außerhalb des Abzuges ist, veranschaulicht folgender Unfall. Wir nehmen dabei an, dass ca. 1 ml Brom in einem Unterrichtsraum verschüttet wurden. Zur Gefahrenabschätzung müssen wir die ___________________ ______________________________________ (MAK) heranziehen. Wir ermitteln, ob die Bromkonzentration in der Raumluft noch unterhalb des MAK-Wertes bleibt, wenn die Brommenge verdampft und sich gleichmäßig im Chemieraum verteilt. Dazu benötigen wir verschiedene Daten, die wir in der entsprechenden Fachliteratur finden:

Ausgangsdaten:

Dichte von Brom: 3,12 g/ml; das bedeutet: 1 ml Brom hat eine Masse von _______ g (1)

Molare Masse von Brom (Br2): _____ g/mol (2) (steht im PSE);

Volumen eines Mols Brommoleküle bei 20º C und 1013 mbar: ________ l/mol (3)

Volumen des Chemieraumes: ca. 200 m3 (4)

MAK-Wert von Brom: 0,1 ml/m3 (5)

Berechnung des MAK-Werts:

Zunächst bestimmen wir das Volumen, das 1 ml flüssiges Brom nach dem Verdampfen bei einer Raumtemperatur von 20 C und einem Luftdruck von 1013 hPa einnimmt:

Anzahl der Teilchen von 1 ml Brom (Br2):

Masse von 1 ml Brom = _______ (1)

Molare Masse von Brom: __________ g/mol (2)

Die Teilchenanzahl in Mol ergibt sich aus der Division der Masse von 1 ml Brom mit der molaren Masse des Broms:

________ g / _________ g/mol = _________ mol (6)

Das Volumen des verdampften Broms (Br2) beträgt dann:

Anzahl der Bromteilchen (Br2)* Molvolumen = _________mol * ______l/mol = ______l = ______ ml

Nun wird die Konzentration berechnet, die das verdampfte Brom nach der gleichmäßigen Verteilung im Raum bildet:

Bromkonzentration im Raum = Volumen des verdampften Broms / Raumgröße	= _______ ml/ 200 m3 = ______ ml/m3

Diese Bromkonzentration in der Raumluft übersteigt den MAK

-Wert ___________.

Die Schülerinnen und Schüler müssen in so einem Fall den Raum

sofort verlassen. Anschließend ist eine sogenannte Querlüftung

(offene Fenster und Türen) notwendig.

MAK-Werte anderer Halogene:	Fluor: 0,2 mg/m3 = 0,1 ppm

Chlor: 1,5 mg/m3 = 0,5 ppm

Brom: 0,7 mg/m3 = 0,1 ppm

Iod: 1,0 mg/m3 = 0,1 ppm

ppm: parts per million = 1 Volumenteil auf 1 Million Volumenteile,

also z.B. 1cm3 auf 106 cm3 = 1 m3 .