Wie anfangs erwähnt, ist es bei Calciumcarbonat etwas anders. Das Mineral zerfällt aufgrund seiner geringen Wasserlöslichkeit nur in äußerst geringen Mengen zu Calcium - und Carbonat - Ionen.
Bindet sich aber das Carbonat - Ion mit einem Wasserstoff- Ion, dann entsteht Hydrogencarbonat und das entstandene Calciumhydrogencarbonat ist sehr gut in Wasser löslich.
Das Carbonat - Ion ( CO3 2- ) wird so zum Hydrogencarbonat - Ion. ( HCO3 - ) Es zerfällt also in Wasser zu Calcium - und Hydrogencarbonat - Ionen. Nur dann -und nur dann - bleiben größere
Mengen dieses Minerals in Wasser gelöst! Jetzt muss nur das gebundene H wieder entfernt werden, dann werden sich schnell die immer wieder propagierten Kristallisationskeime bilden.
Kann nun ein auf das durchströmende Wasser einwirkendes Magnetfeld diese Abspaltungsreaktion herbeiführen ? Nach meiner Meinung kann es das.
Ca
O
O
O
C
H
H
+
O
O
O
C
H
1-
Ca
+
2
Calciumcarbonat Kohlensäure
Hydrogencarbonat
++
O
O
O
C
H
1-
Um eine Mikrokristallisation zu erreichen, muss dieses Proton entfernt werden ! Es ist aufgrund der hohen Elektronennegativitäts - Differenz zwischen
Sauerstoff- und Wasserstoff - Atom mit einer positiven, partiellen Ladung versehen. Sie liegt bei der vorliegenden elektronegativen Differenz von 1,4
ungefähr bei 33 %. Die partielle + Ladung kommt übrigens daher, dass aufgrund der unterschiedlichen Elektronegativität der beiden Atomarten die
negativ geladenen Bindungselektronen sich deutlich in Richtung des Sauerstoffatoms orientieren.
Für die Funktion der magnetischen Ionenbeeinflussung ist diese Ladungsorientierung sehr wichtig.
Lösungsreaktion:
+
δ
(33%)
Hydrogencarbonat-Ion
Calcium
Die Frage lautet nun: Wie kann eine magnetische Beeinflussung diese Bindung, die normalerweise einen Bindungsabstand von ~ 97 Pikometer ( pm ) aufweist, durch
bloße Einwirkung so verändern, dass es zur Calciumcarbonat Mikrokristallbildung kommt? Erklären lässt sich das mit der Lorentz-Kraft, die alle elektrischen
Ladungsträger, also Ionen, Moleküle und Elektronen bei der Bewegung in einem magnetischen Feld in Kreisbahnen zwingt.
Lorentzkraft
Elektron
Lorentz-Kraft
Lorentz-Kraft
O
O
O
H
H
H
O
H
H
O
+
....
HCO3 1-
partielle + Ladung ( 33 % )
C
Nordpol
( 0,25 T )
2m/s
O
O
O
C
H
H
H
O
...
...
Di-anionische Verbindung
H ( CO3 )2 3-
solvatisiertes Proton
Was passiert nun, wenn diese Moleküle mit der Geschwindigkeit von 2m pro Sekunde ein Magnetfeld mit der Feldstärke von 0,25 Tesla durchströmen und der Nordpol des Magneten aus der
Papierebene auf den Betrachter gerichtet ist. ( wie auf der Darstellung angezeigt ) Dazu folgende Berechnungen auf der nachfolgenden Seite:
H
H
O
= Wassermolekül
erste Seite Index
nächste Seite
δ
Nordpol
142,9 Pikosekunden
45,5 pm
T =
r
e
Wie man weiß, werden alle gelösten Stoffe in wässrigen Lösungen hydratisiert, d.h. von einer H2O - Hülle umschlossen. Nachfolgend habe ich einmal die beiden - in
Wasser vorkommenden - Molekülstellungen des Hydrogencarbonat - Ions aufgezeigt. Einmal das normale hydratisierte Molekül ( u. links ) und zum anderen das als
di- anionische Verbindung vorkommende Molekül mit einer zwischenmolekularen Wasserstoff - Brückenbindung ( u. rechts ). Beide Molekülstellungen reagieren
ähnlich aufs magnetische Feld.
δ
Wasserstoff - Brückenbindung
Bindungslänge ~ 170 pm
Bindungslänge ~ 97 pm
= Wasserstoff - Brückenbindungen
Ca
O
O
O
C
H
H
+
O
O
O
C
H
1-
Ca
+
2
Calciumcarbonat Kohlensäure
Hydrogencarbonat
++
O
O
O
C
H
1-
Um eine Mikrokristallisation zu erreichen, muss dieses Proton entfernt werden ! Es ist aufgrund der hohen Elektronennegativitäts - Differenz zwischen
Sauerstoff- und Wasserstoff - Atom mit einer positiven, partiellen Ladung versehen. Sie liegt bei der vorliegenden elektronegativen Differenz von 1,4
ungefähr bei 33 %. Die partielle + Ladung kommt übrigens daher, dass aufgrund der unterschiedlichen Elektronegativität der beiden Atomarten die
negativ geladenen Bindungselektronen sich deutlich in Richtung des Sauerstoffatoms orientieren.
Für die Funktion der magnetischen Ionenbeeinflussung ist diese Ladungsorientierung sehr wichtig.
Lösungsreaktion:
+
δ
(33%)
Hydrogencarbonat-Ion
Calcium
Die Frage lautet nun: Wie kann eine magnetische Beeinflussung diese Bindung, die normalerweise einen Bindungsabstand von ~ 97 Pikometer ( pm ) aufweist, durch
bloße Einwirkung so verändern, dass es zur Calciumcarbonat Mikrokristallbildung kommt? Erklären lässt sich das mit der Lorentz-Kraft, die alle elektrischen
Ladungsträger, also Ionen, Moleküle und Elektronen bei der Bewegung in einem magnetischen Feld in Kreisbahnen zwingt.
Lorentzkraft
Elektron
Lorentz-Kraft
Lorentz-Kraft
O
O
O
H
H
H
O
H
H
O
+
....
HCO3 1-
partielle + Ladung ( 33 % )
C
Nordpol
( 0,25 T )
2m/s
O
O
O
C
H
H
H
O
...
...
Di-anionische Verbindung
H ( CO3 )2 3-
solvatisiertes Proton
Was passiert nun, wenn diese Moleküle mit der Geschwindigkeit von 2m pro Sekunde ein Magnetfeld mit der Feldstärke von 0,25 Tesla durchströmen und der Nordpol des Magneten aus der
Papierebene auf den Betrachter gerichtet ist. ( wie auf der Darstellung angezeigt ) Dazu folgende Berechnungen auf der nachfolgenden Seite:
H
H
O
= Wassermolekül
erste Seite Index
nächste Seite
δ
Nordpol
142,9 Pikosekunden
45,5 pm
T =
r
e
Wie man weiß, werden alle gelösten Stoffe in wässrigen Lösungen hydratisiert, d.h. von einer H2O - Hülle umschlossen. Nachfolgend habe ich einmal die beiden - in
Wasser vorkommenden - Molekülstellungen des Hydrogencarbonat - Ions aufgezeigt. Einmal das normale hydratisierte Molekül ( u. links ) und zum anderen das als
di- anionische Verbindung vorkommende Molekül mit einer zwischenmolekularen Wasserstoff - Brückenbindung ( u. rechts ). Beide Molekülstellungen reagieren
ähnlich aufs magnetische Feld.
δ
Wasserstoff - Brückenbindung
Bindungslänge ~ 170 pm
Bindungslänge ~ 97 pm
= Wasserstoff - Brückenbindungen