EL-MO I Elemente, Schulbuch

KM-5: Substanz und Energie Die Explosion in Oppau 105 105 Zwar kamen auch Geheimdienste der Alliierten zu dem Ergebnis, dass es keine heimliche Spreng- stoffherstellung bei der BASF gab, doch immer wieder kursierten gegenteilige Gerüchte. So berich- tete noch 1961 eine australische Zeitung, die Stadt Oppau sei damals durch die Explosion eines geheimen deutschen Waffenlagers völlig zerstört und an neuer Stelle wieder aufgebaut worden. Die BASF betrieb in Oppau ein Ammoniaksynthesewerk nach dem Haber-Bosch-Verfahren. Das gewonnene Ammoniak konnte vielseitig eingesetzt werden. Im Ersten Weltkrieg hatte die BASF damit hauptsächlich Ammonsalpeter für militä- rische Zwecke produziert. Nach dem Krieg war man bestrebt, die Produktion des Ammonsalpeters weiterlaufen zu lassen und daraus ein ziviles Produkt zu erzeugen. Eine Versuchsreihe der BASF führte zu der Erkenntnis, dass die Mischung von Ammonsalpeter mit mindestens 45 Prozent Ammonsulfat nicht mehr explosiv sei und sich als Dünger eigne. Die Mischung wurde in den Silos jedoch steinhart und musste vor dem Versand portioniert werden, was mithilfe kleiner Sprengladungen gemacht wurde. Dies war seit dem Ende des Krieges etwa 20.000 Mal ohne Probleme durchgeführt worden. Die Untersuchungskommission der BASF kam zu dem Schluss, dass vor dem Unglück das angestrebte Mischungsver- hältnis vermutlich nicht erreicht wurde, weil die damaligen Qualitätskontrollen nicht mit der notwendigen Genauigkeit durchgeführt werden konnten. So kam es zur Explosion, auf die eine verheerende Kettenreaktion folgte. Die Menge des Düngemittelgemisches betrug 4500 Tonnen und entsprach der Explosivkraft von ungefähr ein bis zwei Kilotonnen TNT. Fragen und Aufgaben zum Lesetext "Die Explosion in Oppau" 1. Erstelle die Formel von Ammonsalpeter (= Ammoniumnitrat) und Ammonsulfat (= Ammoniumsulfat). 2. Ammoniumnitrat zerfällt durch starke Initialzündung in Stickstoff, Wasserdampf und Sauerstoff. Formuliere die entspre- chende Reaktionsgleichung. 3. Berechne Δ H R ∅ für diese Reaktion. (Δ H B ∅ für Ammoniumnitrat beträgt –183,87 kJ/mol) 4. Berechne die Masse Ammoniumnitrat (siehe Text), die vermutlich die Explosion ausgelöst hat. Gehe von dem Mischungs- verhältnis aus, das im Text als „ungefährlich“ angegeben ist. 5. Bestimme die Stoffmenge an Ammoniumnitrat, die der unter 4) berechneten Masse entspricht. 6. Berechne die Energie, die bei der Explosion dieser Stoffmenge freigeworden ist. Im Text oben wird die Explosivkraft mit der von TNT verglichen. Die Explosivkraft einer Kilotonne TNT entspricht 4,184·10 12 J. Vergleiche die Angabe im Text mit deinem berechneten Wert. 7. Bestimme weiters die Stoffmenge an gasförmigen Produkten, die sich dabei gebildet haben. 8. Ermittle das Gasvolumen, das sich bei der Explosion bei T = 298 K und p = 1 bar gebildet hat. 9. Informiere dich über die im Text erwähnten Unfälle der letzten Jahre. Ähnliche Unfälle ereigneten sich am 21. September 2001 in Toulouse bei der zu Total-Fina-Elf gehörenden Düngemittelfabrik AZF (Azote Ferti- lisants, siehe Bild) und am 17. April 2013 in der West Fertilizer Company im US-Bundesstaat Texas. Die Ursa- chen der Explosionen sind offiziell bislang nicht bekannt. Der Ablauf erinnert aber an das Unglück in Op- pau. Quelle: wikipedia.de (gekürzt) Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv