Riedlingen. Der Richard-Hohly-Saal der Joseph-Christian-Gemeinschaftsschule in Riedlingen war bis auf den letzten Platz besetzt. 120 Kinder hatten sich eingefunden, um eine spannende Vorlesung aus dem Fachbereich Chemie zu hören. Auf dem Programm stand: „Diamantenfieber – Ein Diamant ist unvergänglich?!“
Zu Gast war Prof. Dr. Matthias Ducci, Chemiker und Chemiedidaktiker an der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe. Bereits zwei Stunden vor Beginn traf er ein, um die verschiedenen Versuche vorzubereiten, mit denen er gemeinsam mit den Kindern dem Wahrheitsgehalt des bekannten Werbespruchs der Firma De Beers „Ein Diamant ist unvergänglich“ auf den Grund gehen wollte.
Zum Einstieg stellte Matthias Ducci die Maßeinheit „Karat“ zur Bestimmung der Masse von Edelsteinen vor und zeigte beeindruckende Abbildungen berühmter Diamanten in verschiedensten Farben. „Die Farbe eines Diamanten hängt von Fremdatomen ab, die in seiner Struktur eingebaut sind – Bor färbt Diamanten blau, Stickstoff gelb“, erklärte er.
Auf der Leinwand erschienen unter anderem die englische Königskrone mit dem Cullinan II und das Königszepter mit dem Cullinan I – beides geschliffen aus dem größten jemals gefundenen Diamanten, dem Cullinan, der 1905 in Südafrika entdeckt wurde und stolze 3.106 Karat wog.
Doch nicht nur auf der Erde gibt es beeindruckende Diamantenfunde – auch auf anderen Planeten werden riesige Vorkommen vermutet.
Anschließend zeigte Ducci ein Bild der Krone der britischen Königin mit dem legendären Koh-i-Noor und erzählte den gebannten jungen „Studierenden“ die Sage um den mit einem Fluch belegten Edelstein.
Link zur Geschichte des Koh-i-Noor: Deutschlandfunk Nova
Doch Diamanten sind nicht nur kostbare Schmuckstücke – sie werden auch in der Industrie geschätzt, z. B. als Werkzeuge zum Bohren oder Fräsen. Der Name „Diamant“ leitet sich vom griechischen Wort „adamas“ ab, was „unbezwingbar“ bedeutet – ein Hinweis auf seine enorme Härte. Aber ist ein Diamant wirklich unvergänglich?
Diese Frage stellte der Professor direkt in die Runde – die Meinungen waren geteilt. Die Hälfte der Kinder meinte Ja, die andere Nein.
Dann wurde es praktisch: Prof. Ducci hatte mehrere kleine Diamanten mitgebracht, die nun genauer unter die Lupe genommen wurden. Ein kräftiger Hammerschlag auf einen der Steine brachte die Erkenntnis: Der Diamant zersprang! Auf dem Hammer, der anschließend durch die Reihen ging, war deutlich Diamantenstaub zu sehen. „Ein Diamant ist wohl sehr hart, aber nicht unzerstörbar“, schlussfolgerte ein junger Teilnehmer.
Doch wie verhält sich ein Diamant bei großer Hitze? Um das herauszufinden, hatte Ducci einen kleinen Diamanten in ein Quarzrohr gegeben und begann, ihn mit einem Bunsenbrenner zu erhitzen. Die Kinder verfolgten das Geschehen gebannt auf der Leinwand, wo das Experiment live übertragen wurde.
Nachdem zusätzlich Sauerstoff in das Quarzrohr geleitet wurde, glühte der Diamant bereits nach einer halben Minute hell auf – und brannte schließlich lichterloh. Am Ende war er vollkommen verschwunden. Das Fazit der Kinder: „Von wegen unvergänglich!“
Doch was war aus dem Diamanten geworden? Und woraus besteht er eigentlich? Schon Antoine Laurent de Lavoisier, der Vater der modernen Chemie, vermutete, dass Diamanten aus reinem Kohlenstoff bestehen. Prof. Ducci erklärte Schritt für Schritt, wie Lavoisier dies beweisen konnte – und übertrug sein Vorgehen auf das eigene Experiment.
Auch hier gelang der Nachweis mithilfe von Kalkwasser: Nach der Verbrennung des Diamanten unter Sauerstoffzufuhr wurde das Kalkwasser trüb – ein Zeichen dafür, dass Kohlendioxid entstanden war, das aus dem Kohlenstoff des Diamanten und dem Sauerstoff aus der Luft gebildet wurde.
„Es gibt übrigens noch einen Stoff, der nur aus Kohlenstoffatomen besteht – ihr nutzt ihn jeden Tag!“, verriet der Professor. Gemeint war der Graphit in Bleistiftminen. „Eigentlich müsste man von einem Graphitstift sprechen“, meinte Ducci schmunzelnd.
Zum Abschluss zeigte er eine Filmszene aus Superman – in der ganz unchemisch dargestellt wird, wie aus Kohle funkelnde Diamanten entstehen, was in Wirklichkeit natürlich keineswegs möglich ist.
Die Kinder waren begeistert und spendeten immer wieder Klopfapplaus – nach jedem gelungenen Experiment und natürlich am Ende dieser eindrucksvollen Vorlesung, die für strahlende Augen und viele interessierte Fragen sorgte.
Text und Fotos: Kinderuni Oberschwaben e. V., SoLe
Foto: Professor Matthias Ducci beim Erhitzen eines kleinen Diamanten im Quarzrohr mittels Bunsenbrenner. Der Versuch wurde für alle gut sichtbar auf der Leinwand übertragen.