Glossar:

In diesem Glossar soll die Erklärung zu einigen Begriffen zur Verfügung gestellt werden, die dem Autor während der Erarbeitung dieses Stoffes zum Verständnis nützlich erschien und für den geneigten Leser vielleicht ebenso hilfreich sein könnte.

 

A:
Atom:  Bestehend aus den 3 klassischen Bausteinen: Elektron, Neutron, Proton.   

Anionen:  negativ geladene Ionen. (Weitere Beschreibung reziproke Entsprechung zu Begriff: Kationen)

Anthrazit-Spezial:  A.-S. ist ein thermisch behandeltes Filtermaterial (Rohstoff: Anthrazit), das für die Schwimmbadwasseraufbereitung zum Abbau von Chlor, Fluor, Jod und Brom  entwickelt wurde. Der Abbau der Schadstoffe geschieht durch Einlagerung (Adsorption) als auch durch Zersetzung an den Grenzschichten des Materials.

Aktivtonerde:  (aktivierte Aluminiumoxyde) Verwendung als Adsobium, innere Oberfläche um 320 -380 m2/g.

 

B:
Bakterium:  Mikroorganismus. Einzelliges, kleinstes existierende Lebewesen, das selbständig durch Teilung lebensfähig ist. Replikation bis zu alle 10 bis 20 Min.
Ca. 200 Bakterienarten sind für den Menschen als krankheitserregend bekannt. (Stand ca. 2008)
Die bekanntesten durch Bakterien verursachten Krankheiten sind Cholera, Tetanus, Tuberkulose, Diphtherie, Ruhr, Syphilis, Salmonellosen (Typhus).
Größen:
"Eines der kleinsten gefundene Bakterien (Mycoplasma pneumonige), misst ca. 0,1 bis 0,25 µm."
"Eines der größten bisher gefundene (Thiomargarita namibiensis oder namibische Schwefelperle) hat eine Größe bis zu  750 µm".
Es wurde 1997 von deutschen Forschern entdeckt, 1999 erstbeschrieben.
Bei Betrachtung des Aspektes Wasserverunreinigung wird meist auf Größen von 0,2 µm bis 5 µm Bezug genommen.
In der schulischen Pharmazie betrachtet man i.A. Bakteriengrößen von 0,2 µm bis zu 250 µm.
Typische Beispiele der Wasserverunreinigung durch Bakterien sind:
Colibakterium (Escherichia coli) ca. 2 µm, Salmonellen  ca. 0,7 bis 1,5 µm und Cholerabakterien (Vibrio cholera) 1 bis 5 µm.

 

C:
Chemisches Potential:  "Das chemische Potential ist charakterisiert durch die Möglichkeit eines Stoffes mit anderen Stoffen zu reagieren". 

Das chemische Potential hängt ab von der molaren Konzentration und dem unterschiedlichen Reaktionspotential der betrachteten Teilchen.

Chem. Potentialdifferenzen: Siehe z.B.  http://www.chemie.de/lexikon/Chemisches_Potential.html , (07.2013)

 

D:
Destilliertes  Wasser:  Destilliertes Wasser wird durch Verdampfen und anschließendes Kondensieren hergestellt.  Mehrfach destilliertes Wasser besteht nur aus H2O.

Dispersion:  "Heterogenes  Stoffgemsich aus Stoffen die sich nicht oder kaum miteinander vermischen. Dabei handelt es sich bei der dispersen Phase um Kolloide." Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Dispersion_%28Chemie%29, (05.08.2013)

 

E:
Elektrochemisches Potential:  Das elektrochemische Potential ist das chemische Potential eines Ions in einem elektrischen Potential (elektrischem Feld).  (Es gibt eine Beziehung zwischen el. Potential und el. Feld. Siehe hier.  http://www.chemie.de/lexikon/Elektrochemisches_Potential.html  (Quellenstand Juni 2013)

Emulsion:  Eine Emulsion ist die mittels eines Emulgators normalerweis nicht mischbare Mischung von 2 Stoffen, wie z.B. Wasser + Öl.  Öl lässt sich normalerweise nicht mit Wasser vermischen.  Beispiele: Kosmetik, Mayonaise.  Link siehe z.B. hier http://www.chemie-master.de/FrameHandler.php?loc=http://www.chemie-maste..., (05.08.2013)

Entmineralisiertes Wasser:  Bezeichnung wird oft auch synonym für VE-Wasser genommen.

 

I:
Ionen:  Ein Ion ist ein positiv oder negativ elektrisch geladenes Atom oder Molekül. Der positive oder negative Ladezustand ist dann der Fall, wenn mindestens ein Elektron in der Elektronenschale fehlt oder zu viel ist. Ionen sind durch Elektronenmangel positiv und durch Elektronenüberschuss negativ geladen.

 

K:
Kalkseifen:  Bezeichnet werden hiermit im Wasser schwer lösliche Calcium- oder Magnesium- Salze.

Kationen:  positiv geladene Ionen. Kationen entstehen aus Atomen oder Molekülen durch Abgabe von Elektronen oder Aufnahme von Wasserstoff-Ionen, H+ (Protonen). Einem Kation fehlt also mindestens 1 Elektron auf der äußeren, atomaren Elektronenschale.

Kesselstein: Bezeichnung für feste Abscheidung an den Wanden von Heizkessel und Töpfen. Von daher der Name. Kesselstein besteht zumeist aus Calcium- und Magnesiumcarbonat.

Kieselgur:  K. zählt neben der Aktivkohle zu den wichtigsten Adsorptionsmedien. Kieselgur auch Diatomeenerde oder Diatomit genannt ist eine weißliche, pulverförmige Substanz die aus fossilen Kieselalgen (Diatomeen) besteht und vor Millionen von Jahren aus fossilen Kieselalgen entstanden ist. K. ist von porenreiche Struktur und eignet sich deshalb hervorragend als Filtrationsmittel zur Wasseraufbereitung. Es besteht zum großen Teil aus Siliziumdioxid (SiO2). Es filtert Trüb- und Schwebstoffe und ist geeignet Bakterien zurück zu halten, Anwendungen z.B.: Filtermedium und als solches auch in der Getränkeindustrie (Biere), Wärmedämmung, Schleif-Poliermittel, Träger für Düngemittel.

Kolloide:  In einem dispersen Fluid (=Gemisch aus mindestens 2 Stoffen), ¬die feststofflichen Mikro-Schwebeteilchen. Die allg. Def.  sowie Größen-Def. ist in der Lit. rel. unscharf.   
http://www.tu-chemnitz.de/physik/OSMP/Soft/ws0506_V14.pdf
(08.2013).

Durchschnittlich wird eine Größe zwischen 1 nm und 1 µm angegeben.
Kolloide sind Bestandteil von Suspensionen.
Beispiele: Milch, Weizenbier, Orangensaft.
Weiterführende Literatur zu Kolloide siehe Kapitel: Literatur.

Konzentration (chemisch):  Die K. eines Stoffes in einer Lösung gibt an, wie viel von dem Stoff in der Lösung vorhanden ist.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten der Angabe, z.B.:
Stoffmengenkonzentration, Volumenmengenkonzentration, u.a.
In der Chemie wird dies meistens auf die Stoffmenge bezogen.
In DIN 1310 wird dies auf das Volumen des Gemisches bezogen.

Konzentrationsdifferenz (chemisch):  Der Unterschied zwischen den chemischen Potentialen und der unterschiedlichen Ionenkonzentration eines oder mehrerer  Stoffe.

Kovalente Bindung:  Gemeinsame Nutzung eines Valenzelektronenpaares durch 2 Atome.

 

L:
LD 90,  bedeutet, dass 90% der Mikroorganismen unter vorher klassifizierten Bedingungen nicht überleben.

Letaldosis:  Bezeichnung dafür, ab welcher Dosis die geschädigte DNA der Zelle die Reproduktionseigenschaft verliert  und sich nicht mehr reparieren kann. Die Letaldosis wird mit LD plus einem Zahlenwert angegeben. Z.B. LD90

Lösung:  Bezeichnung für ein homogenes Gemisch aus 2 oder mehreren reinen Stoffen - hier Wasser-. Auch der Begriff Elektrolyt-Lösung ist gebräuchlich.

 

M:
Makromoleküle:  M. bestehen aus  vielen Atomen, Masse > 1000 u, Größe um 10nm bis 1000nm, Zur Größe siehe Link hier   (07.2013)
(LINK Aussen: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/355425/macromolecule)    

Molekül:  Ein Molekül besteht aus zwei oder mehr Atomen die durch Formen von kovalenter Elektronenpaarbindung zusammengehalten werden. (Kovalente Bindung: Gemeinsame Nutzung eines Valenzelektronenpaares durch 2 Atome.)

 

O:
Osmose:  O. ist ein Diffusionsvorgang durch eine semipermeable Membran, die zwei Lösungen unterschiedlicher Konzentration trennt.

Osmotischer Druck:  Ein durch die Konzentrationsdifferenz des chemischen Potentiales verursachte Kraft zwischen 2 Lösungen, welche durch eine semipermeable Membran getrennt sind.

Osmotisches Gleichgewicht:  Gleichgewicht zwischen (dem durch den Konzentrationsunterschied verursachten) osmotischem Druck und dem physikalischen Gegen-Druck.

 

P:
Proton:  Protonen, Neutronen und Elektronen sind die klassischen Atom-Bausteine. Das Proton ist in der klassischen Physik der positiv geladenen Kernbaustein eines Atoms.

Protozoen:  alt-griechisch: das erste Tier,  
Tierische Einzeller. Sie besitzen keine feste Zellwand im Gegensatz zu Bakterien, aber einen Zellkern.
Beispiele: Geißeltierchen, Wimpertierchen.
Größe zwischen ca. 100 µm und  ca.5 µm.
Protozoen gelangen über tierische und menschliche Fäkalien in das Trinkwasser.
Unter Protozoen-Infektion versteht man das Eindringen von Protozoen in einen Organismus. Sie sind in diesem Sinne Infektionsauslöser für eine Erkrankung.

Pyrogene:  Pyros =griechisch: das Feuer;
Stoffe, die entzündlich wirken: Substanzen aus Bakterien, Pilzen, Viren, es sind dialysierbare Substanzen.

 

S:
Salze:  "Mit Salz bezeichnet man eine chemische Verbindung die aus Kationen (positive geladene Ionen) und Anionen (negativ geladene Ionen zusammengesetzt ist".   

Semipermeable Membran:  semi (lat.): halb, teilweise; permeabel: durchlässig.
Selektiv durchlässige Membran:
Die Membran läßt selektiv nur das Lösungsmittel (Wasser) nicht aber die gelösten Stoffe durch.
Nur Moleküle unterhalb einer bestimmten Größe und Molmasse werden durchgelassen, alles andere nicht.

Silicagel:  S. auch Kieselgel. K. ist bereits seit 1640 bekannt und wird seit Jahrzehnten als Adsorptionsmittel zur Bindung von Dämpfen und Gasen verwendet. Wegen seiner großen inneren Oberfläche und seiner hygroskopischen (wasseranziehenden) Wirkung eignet es sich besonders als Filter- und  Adsorptionsmaterial sowie als Trockenmittel.
Die maximale Wasseraufnahme des "handelsüblichen" Silicagels beträgt etwa ein Drittel des eigenen Gewichts.
Es liegt vielfach in kleinen Beuteln als Trocknungsmittel für den Endverbraucher sichtbar Warensendungen bei. Häufig wird dem Silicagel im Herstellungsprozess ein Wasser-Indikator  beigegeben. Das S. verfärbt sich dann von Trocken mit blauer Farbe zu Rosa bei Sättigung. Es kann leicht bei 120 bis 150 °C wieder regeneriert werde. Ein Backofen wäre ausreichend.

Sterilität:  Abwesenheit von lebens- und vermehrungsfähigen Mikro-Organismen wie Zellen, Sporen, Viren. Sterilität kann nur mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit angegeben werden (DIN EN 556-1)

Sterilitätssicherheitswert,
Sterility Assurance Level (SAL):  Laut Europäischen Arzneimittelbuches (EuAB) wird von Sterilität gesprochen, wenn der Sterilisationssicherheitswert (SAL) = 10-6 erreicht ist.  SAL = 10-6  bedeutet,  die Wahrscheinlichkeit, unter einer Menge von 1 Millionen (=10-6 ) Einheiten  1 unsterile Einheit zu finden oder, dass, die Wahrscheinlichkeit besteht, dass unter 1 Millionen Einheiten (Beispiel: Verpackungseinheiten, Instrumenten) sich ein Instrument befindet, dass einen vermehrungsfähigen Keim aufweist.

Suspendierte Partikel:  Hierzu zählen Schlamm/Sedimente, Ablagerungen von Rohrleitungen, Kolloide.

Suspension:  Heterogenes Stoffgemisch. In einer Suspension setzen sich die aufgelösten Stoffe nach einiger Zeit ab, sie neigen also zur Sedimentation und Phasentrennung. (weitere Info z.B. hier:    (08.2013)   Die Feststoffe sind in der flüssigen Phase "suspendiert".
Beispiele: Weizenbier, Aufschlämmung von Sand in Meerwasser." siehe hier:  (05.08.2013) Scheuermilch siehe hier:   (05.08.2013)

 

V:
VE-Wasser:  Vollentsalztes Wasser. Frei von Kationen und Anionen. Die Anzahl der Ionen sind ein Maß für die Wasserleitfähigkeit. Als VE-Wasser wird Wasser mit einer Wasserleitfähigkeit von  < 5 µS/cm bezeichnet.

Virus:  lat. Virus: Gift, Schleim.
Infektiöser Erreger (Zellbaustein), aber keine Zelle. "Der eigentliche Infektionspart von jedem Virus ist die DNA oder die RNA, niemals beide".
"Der Virus kann sich nur in lebenden Zellen von Tieren, Pflanzen oder Bakterien vermehren.
Viren sind keine Organismen (Lebewesen, Zellen) im eigentlichen Sinne, denn:
Viren können nicht frei leben, können sich nicht reproduzieren und haben keinen Stoffwechsel ohne eine Wirtszelle.
Alle Viren bestehen entweder aus DNA oder RNA  sowie aus Proteinen."
Auf der Oberfläche der Zielzelle angekommen lassen sie sich passiv nieder. (sie können sich eigenständig nicht bewegen). Sie müssen von der Zelle aufgenommen werden. In der Wirtszelle angekommen, lässt das Virus seine Hülle fallen und der Bauplan des Virus wird in den Zellkern der Wirtszelle eingeschrieben. Daraufhin werden nun von der Wirtszelle weitere Viren produziert, die dann aus der Zelle ausgeschleust werden.
"Ungleich den Bakterien, Viren imitieren die Stoffwechselfunktion der Wirtszelle, deshalb sind Antibiotika nicht effektiv gegen Viren."
Historisches:
"Durch die 1949 entwickelte Technik von Zellkulturen auf einer Glasoberfläche war es erstmals möglich Zellkulturen mit Polioviren zu infizieren." "Größe von Viren: 20 nm bis 250–400 nm."

Beispiele der Verbreitung bei Wasserverunreinigung:
"Zu einer große Zahl von Viren, die den Verdauungstrakt betreffen gehören Coxsackie Viren und Echoviren".  "Diese Viren sind resistent gegen Magensäure und erreichen so auch den Verdauungstrakt,…"
Hepatitis-A-Virus, Größe 27 nm, sind in großen Teilen der 3-te Welt Länder anzutreffen.
Übertragung durch verunreinigtes Wasser sowie auch durch Lebensmittel (z. B. Muscheln).

 

W:
Wasserleitfähigkeit: Die Konzentration an gelösten Salzen wird in µS/cm (Mikrosiemens pro cm) gemessen. Sie ist ein Maß für die Anzahl an geladenen Teilchen (Ionen) im Wasser.

 

Z:
Zeolithe:  Z. sind Modifikationen von Kieselgur und gelten als Molekularsiebe. Es gibt etwa 48 natürliche und 150 synthetisch hergestellte Zeolithtypen (Stand 2013).

Zeolithe können Wasser und andere niedermolekulare Stoffe aufnehmen und beim Erhitzen wieder abgeben, ohne dass ihre Kristallstruktur dabei zerstört wird. Bekannt geworden sind die Zeolithe u.a. durch ihre Eigenschaft, vorher gebundene Wassermoleküle durch Aufheizen auf 300 bis 500 Grad Celsius oder einer Druckminderung auf 0,013 – 0,006 bar diese wieder abzugeben. Z. lassen sich so wieder reaktivieren.

Zeolithe weisen eine hohe Anzahl von Mikro- und Mesoporen auf. Sie besitzen eine innere Oberfläche von um 600  bis 1 000 qm pro Gramm, dadurch sind sie für viele technische Anwendungen wie zur Trennung von chemischen Substanzen oder als Wasserenthärter in Waschmittel geeignet.

Hauptsächliche Anwendungen:
-   als Molekularsieb
-   Trennung und Reinigung von chem. Stoffen im weitesten Sinne
-   Entkalkung, Wasserenthärtung in Waschmittel
-   Trockenmittel
-   Ionenaustauscher

Zeolith A:  Anwendung als Enthärter in Waschmitteln.

Glossarinformationen u.a. mit Informationen aus: Encyclopædia Britannica. 2009 Student and Home Edition.  Chicago 2009, DVD und
freie Übersetzung aus Encyclopædia Britannica 2012, Ultimate Edition, ISBN 978-3-8032-6628-6, DVD.
Kennzeichnung soweit wie möglich mit  durch ".."

Maßeinheiten:
µm = Mikrometer;    1 µm = 0,001 mm,              bzw. = 10-3 mm    
nm = Nanometer;     1 nm = 0,000 001 mm,      bzw. = 10-6 mm