Die Gallerie

Hier stellen wir Ihnen einige von uns gebaute Ballonmodelle vor. Es ist jeweils die geschätzte Bauzeit angegeben, die von Fortgeschrittenen Ballonbauern schnell unterschritten werden kann. Für die meisten hier gezeigten Modelle stellen wir außerdem eine detaillierte Bauanleitung zur Verfügung.

Der Tetraeder

Der Tetraeder ist ein in der Chemie häufig benötigter Körper. In der hier gewählten Darstellung liegt das Zentralatom in der Mitte des Tetraeders. Die Bindungspartner liegen an den Ecken, symbolisiert durch die Pinchtwists. Diese Form des Tetraeders kann auch gut in der Mathematik verwendet werden. Die Bauzeit beträgt etwa 5-10 Minuten. Die Bauanleitung ist hier zu finden.

[Tetraeder]
Abb. 1: Ein Tetraeder, wie er z.B. im Mathematikunterricht gebraucht werden kann.

Der Oktaeder

Der Oktaeder ist ein relativ einfaches mathematisches Gebilde, kann aber häufig zur Anschauung verwendet werden. Ebenso wie beim Tetraeder ist die Besonderheit, dass die Ballons im Gegensatz zu den meisten hier vorgestellten Ballonmodellen nicht die Elektronenwolken symbolisieren, sondern der äußere Bau des Komplexes symbolisiert wird. Auch hier liegt das Zentralatom in der Mitte des Oktaeders. Die Bauzeit beträgt etwa 10-20 Minuten. Bauanleitung hier.

[Oktaeder 08] [Oktaeder 09] [Oktaeder 10]
Abb. 2-4: Ein Oktaeder, wie er z.B. im Mathematikunterricht gebraucht werden kann.

Das Buckminster-Fulleren

Ein kompliziert aussehendes Molekül ist das Buckminster-Fulleren, auch als C60 bekannt. In diesem Molekül sind alle Kohlenstoffatome sp2-hybridisiert. Dies bedeutet, dass jeweils drei Kammern von jedem Knoten weg gehen. Das freie Orbital wird durch einen Pinchtwist symbolisiert. Der Aufbau des Moleküles aus Ballons ist jedoch gar nicht so schwer, wie hier zu sehen ist. Die Bauzeit beträgt mit etwas Übung nur noch etwa 60-80 Minuten. Die Bauanleitung befindet sich hier.

[Fulleren 29]
Abb. 5: Das Fulleren ist eine bei Schülern häufig unbekannte Kohlenstoff-Modifikation.

Der Diamant

Eine weitere Kohlenstoffmodifikation stellt der Diamant dar. In ihm sind die Kohlenstoffatome im Gegensatz zu den Kohlenstoffatomen im Buckminster-Fulleren alle sp3-hybridisiert. Das bedeutet, dass vier Kammern von einer Knotenebene ausgehen: es ergeben sich also lauter tetraedrische Knoten, wie im letzten Bild besonders gut zu erkennen ist. Die Bauzeit beträgt etwa 1,5-2 Stunden. Eine Bauanleitung ist hier noch nicht vorgesehen.

[Diamant 1] [Diamant 2] [Diamant 3]
Abb. 6-8: Der Diamant ist die wohl begehrteste Kohlenstoffmodifikation.

Das Graphitgitter

Die dritte Kohlenstoffmodifikation ist das Graphit. Auch hier sind wie im Buckminster-Fulleren alle Kohlenstoffatome sp2-hybridisiert. Es liegen allerdings einzelne Schichten vor, die durch schwache Wechselwirkungen zusammengehalten werden. Diese werden durch durchsichtige Ballons visualisiert. Die Bauzeit beträgt für einen fortgeschrittenen Anfänger beim ersten mal etwa zwei bis drei Stunden. Eine Bauanleitung folgt.

[Graphit 1] [Graphit 2]
Abb. 9-10: Der Graphit ist die dritte Kohlenstoffmodifikation.

Der Faujasit

Der Faujasit ist ein besonders gutes Beispiel für den Vorteil der Ballonmodelle gegenüber Abbildungen in einem Buch. In der Abbildung, die sich im Hollemann-Wiberg befindet, sind nur 7 Kugeln zu erkennen, obwohl es insgesamt 10 Kugeln (Sodalithkäfig) gibt. Auf dieser Seite sind ebenfalls nur Bilder dargestellt, wodurch wir mir den gleichen Problemen zu kämpfen haben. Die Bauzeit beträgt für einen geübten Modellbauer etwa 3-4 Stunden. Eine Bauanleitung würde das Ziel dieser Seite etwas übersteigen, daher wird an dieser Stelle darauf verzichtet.

[Faujasit 1] [Faujasit 2] [Faujasit 3]
Abb. 11-13: Den Faujasit wird man wohl eher selten brauchen, er zeigt aber Eindrucksvoll, was mit Ballons alles möglich ist.

Cubancluster

Dass sich mit etwas Überlegung so ziemlich jedes Molekül bauen lässt, kann am Beispiel des Cubancluster [Fe4(n5-C 5H5)4 (µ3-CO)4] gezeigt werden: Die Eisenatome befinden sich in den Ecken des grünen Tetraeders, die orangefarbenen Cyclopentadienyl-Ringe sind mit Hilfe von durchsichtigen Ballons an die Eisenatome penta-haptogebunden und die dreifach verbrückenden, schwarzroten Carbonyle sind ebenfalls mit durchsichtigen Ballons komplexiert.

[Cubancluster]
Abb. 14: Dieser Cubancluster zeigt, dass auch aktuelle Forschungsstufen schnell visualisiert werden können.

DNA-Helix

Auch diese 2,50m hohe DNA-Helix mit einem Durchmesser von 1m zeigt, dass vieles möglich ist. Bei korrekter Ausrichtung der PO4-Einheiten und der Zucker bildet sich die helicale Struktur ohne Zwang aus. Auf eine Bauanleitung wird aus wohl verständlichen Gründen verzichtet.

[DNA-Helix (2,50m)]
Abb. 15: Diese DNA-Helix steht unter dem Motto 'ansehen und genießen'. Bauzeit: Beim ersten Versuch (Abbildung) etwa 10 Stunden.

Eine Zuschrift zu diesem Bild:

It's really remarkable how you have been able to show the key elements of the double helix with balloons.

Sincerely,
Francis Crick

[DNA-Helix (5m)]
Abb. 16: Auf den Münchner Wissenschaftstagen bauten wir die DNA-Helix noch einmal, diesmal mit 5m Höhe. FOTO: Kääb.