docx-Datei

Werbung
Station 1
a) Herstellen von Kunsthonig
Ihr braucht:

Magnetrührer

Rührfisch

Topf

Messbecher

25 mL 10%ige Zitronensäurelösung

250 mL Wasser

100g Zucker
Aufbau:
5
4
6
5
7
4
3
8
3
2
9
2
1
11
6
7
8
9
1
10
Durchführung:
1. Messt oder wiegt 100g Zucker ab.
2. Löst den Zucker im Topf in etwa 250 mL Wasser auf.
3. Gebt 25 mL Zitronensäurelösung hinzu
4. Rührt die Lösung mit dem Rührfisch bei 375 °C und halber Rührleistung
auf dem Magnetrührer
5. Die Lösung muss nun für etwa 60 Minuten bei Wärmezufuhr rühren.
Notiert euch schon erst erste Beobachtungen!
6. Beobachtet nach 20-30 Minuten erneut.
7. Der Kunsthonig ist fertig, sobald er hellgelb ist und etwas dickflüssig ist.
8. Füllt den fertigen Honig in die Gläser um
9. Lasst ihn einige Zeit zum Abkühlen stehen.
10. Der Honig ist nun fertig, wir wünschen euch einen guten Appetitt =) !
Information
Kunsthonig, auch Invertzuckercreme genannt, besteht hauptsächlich aus Glucose
(Traubenzucker) und Fructose (Fruchtzucker).
Handelsüblicher Zucker besteht aus Saccharose, einem Disaccharid. Durch die
Zugabe von Zitronensäurelösung zu der Zuckerlösung und die Wärmezufuhr,
wurde das Disaccharid Saccharose in seine Monosaccharide Glucose und
Fructose zerlegt:
Saccharose (Disaccharid)
Glucose
Fructose
(Monosaccharide)
Die Bezeichnung Invertzuckercreme hängt mit der Drehrichtung des linear
polarisiertem Lichts zusammen. Zucker sind optisch aktiv, d.h. sie können die
Drehrichtung von linear polarisiertem Licht verschieben. Saccharose verschiebt
das Licht nach rechts, während die Invertzuckercreme das Licht nach links
verschiebt. Daher sieht es aus, als sei die Drehrichtung invertiert (umgedreht)
worden, sodass die Invertzuckercreme zu ihrem Namen kam.
Die Zitronensäure dient nur als Katalysator, d.h. sie wird während der Reaktion
nicht
verbraucht.
Allgemein
ist
ein
Katalysator
ein
Stoff,
der
die
Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion erhöht, ohne dabei selbst verbraucht
zu werden. Außerdem setzt ein Katalysator die Aktivierungsenergie einer
Reaktion herab.
Historisches
Honig ist das älteste Süßungsmittel. Er wurde schon in prähistorischen Zeiten
als Nahrungsmittel verwendet. Kunsthonig oder Invertzuckercreme aus
Rohrzucker (Saccharose) wurde dagegen erst in der Mitte des 18. Jahrhunderts
bekannt. Der Name Honig leitet sich von dem indogermanischen
kenako=goldfarbig ab. Aus kenako wurde im Althochdeutschen honag und
schließlich Honig.
b) Polarimeter
Ihr braucht:

1 Teelöffel

5 Bechergläser

Polarimeter

Overheadprojektor

Wasser

Zuckerlösung

Honig nach 20-30 Minuten

Fructoselösung

Glucoselösung
Aufbau:
Durchführung:
1. Gebt mit einem Teelöffel etwas Honiglösung ca. 0,5 cm hoch in ein
Becherglas
2. Geht mit dem Becherglas in den Dunkelraum
3. Kalibriert das Polarimeter wie folgt:
a. Becherglas mit Wasser auf das Loch stellen
b. Bei den unteren Skalen 0 auf 0 drehen
c. Licht ausschalten
d. Das obere Rad so drehen, dass völlige Dunkelheit eintritt
e. Das obere Rad nun nicht mehr verstellen!
4. Testet nun die anderen Proben, startet bei 0 auf 0 bei den unteren Skalen
5. Verdreht das untere Rad bis zur völligen Dunkelheit
6. Notiert eure Messwerte auf dem Laufzettel.
Information
Im Polarimeter kann die Größe des Drehwinkels, genannt optische Drehung, 
bestimmt werden.
Hierzu wird Licht von einer Lichtquelle,
meist
einer
Natrium-D-Lampe,
monochromatischen
aus
durch
einen
Polarisationsfilter (polarizer) gesendet,
sodass in einer Ebene schwingendes
Licht erhalten wird.
Dieses durchtritt daraufhin die Messzelle (sample tube), in der die Substanz
enthalten ist. Falls es sich bei der Substanz um eine optisch-aktive handelt, wird
die Schwingungsebene des Lichts gedreht. Der Analysator (analyzer) bestimmt
dann den Drehwinkel.
Der im Polarisator bestimmte Drehwinkel, die optische Drehung , hängt von der
Konzentration und Struktur der Substanz, dem Lösungsmittel, der Länge der
Messzelle, der Wellenlänge des Lichts und der Temperatur ab.
Bei dem im Versuch verwendeten Polarimeter wird durch den Overhead
polychromatisches Licht, also Licht verschiedener Wellenlängen, durch den
Polarisationsfilter geschickt. Außerdem unterscheiden sich die Konzentrationen
zu den Konzentrationen mit den gemessenen Werten aus Info Station 1a. Aus
diesen Gründen sind Messungen mit dem Schaupolarimeter relativ ungenau.
Außerdem stimmt die Länge der Messzelle (normalerweise ist dies eine Küvette
mit der Länge 1 cm) nicht mit den Längen der Bechergläser überein.
Das Schaupolarimeter ermöglicht jedoch eine Tendenz der Drehwerte. Dies soll
für unsere Zwecke an dieser Stelle genügen.
Station 2
Spieglein, Spieglein an der Wand – Silberspiegelprobe
Ihr braucht:

Schutzhandschuhe

3 Reagenzgläser

2 Reagenzglasständer

1 Spatel

1 Magnetrührer

500 mL-Becherglas

Spritzflasche mit entionisiertem Wasser

Glucose

Fructose

Brausepulver

Tollensreagenz
Aufbau:
5
4
6
5
7
4
3
8
3
2
9
2
1
11
6
7
8
9
1
10
Durchführung:
1. Füllt das Becherglas etwa zur Hälfte mit Leitungswasser und erhitzt es
auf dem Magnetrührer bei 100°C.
2. Gebt eine Spatelspitze Glucose in Reagenzglas 1, eine Spatelspitze
Brausepulver in Reagenzglas 2 und eine Spatelspitze Fructose in
Reagenzglas 3 (Wichtig! Spatel vor der Zugabe immer wieder säubern!)
3. Füllt die Reagenzgläser ca. 3 cm hoch mit entionisiertem Wasser aus der
Spritzflasche.
4. Gebt nun jeweils zwei Pipette voll Tollensreagenz (Achtung: Ätzend!
Schutzhandschuhe tragen!) in jedes Reagenzglas.
5. Stellt die Reagenzgläser in das Becherglas.
6. Die Reagenzgläser müssen nun etwa 15 Minuten im Wasserbad bleiben.
Beobachtet, was anschließend passiert ist und notiert eure Beobachtung.
7. Gebt die Lösungen aus den Reagenzgläsern in das Abfallglas und stellt die
benutzten
Reagenzgläser
Reagenzgläser.
in
den
Reagenzglasständer
für
benutze
Information:
Die Proben im Reagenzglas enthalten alle Zucker. Zucker können in zwei Klassen
unterteilt werden. Die Aldosen und die Ketosen. Aldosen besitzen eine
Aldehydgruppe:
O
C
R
R: organischer Rest
H
Zu ihnen zählt zum Beispiel die Glucose:
H
O Aldehydgruppe
C
H
HO
H
H
OH
H
OH
OH
OH
Glucose
Ketosen besitzen keine Aldehydgruppe, sondern eine Ketogruppe:
O
C
R
R
1
R und R1: unterschiedliche organische Reste
Zu ihnen zählt zum Beispiel die Fructose:
OH
C
Ketogruppe
C O
HO
H
H
OH
H
OH
OH
Fructose
Das Tollensreagenz ist ein Nachweisreagenz für Aldehyde. Ein Nachweisreagenz
ist ein bestimmter Stoff, der die Anwesenheit eines bestimmten anderen Stoffs
anzeigt. Tollensreagenz besteht aus einer alkalischen Silbernitratlösung. Diese
enthält Silberionen Ag+ die durch Aldehyde zu elementarem Silber Ag reduziert
werden können, d. h. die Ag+-Ionen nehmen Elektronen auf. Das Silber Ag
scheidet sich dann an der Wand des Reagenzglases ab, wodurch der
Silberspiegel entsteht. Bei der Reaktion handelt es sich also um eine Reduktion
(Elektronenaufnahme). Die Elektronen stammen vom Aldehyd. Das Aldehyd wird
demnach oxidiert (es gibt Elektronen ab). Aus dem Aldehyd wird eine
Carbonsäure
O
C
R
OH R: organischer Rest
Insgesamt betrachtet findet also eine Redoxreaktion (Reduktion und Oxidation)
statt.
Gesamtreaktion (Redoxreaktion):
O
O
+ 2 Ag
+
C
R
H
2 OH-
2
Ag
+
+ H2O
C
R
OH
Ein positiver Nachweis der Probe (Silberspiegel) kann also nur bei Aldosen
beobachtet werden. Da diese bei der Reaktion als Reduktionsmittel wirken
(Reduktionsmittel reduzieren einen anderen Stoff und werden selbst oxidiert),
werden Zucker bei denen die Tollensprobe positiv ausfällt auch als reduzierende
Zucker bezeichnet.
Station 3
Light, Zero oder doch nur normal? Untersuchung verschiedener Colas
(1)
Entfärbung der Cola-Lösungen
Ihr braucht:

3 Faltenfilter

3 kleine Trichter

3 Reagenzgläser

1 Reagenzglasständer

Spatellöffel

Cola-Lösungen 1-3

Gepulverte Aktivkohle
Aufbau:
Trichter
Rundfilter mit Aktivkohle
Reagenzglas
Reagenzglasständer
Durchführung:
1. Beschriftet die Reagenzgläser mit den Zahlen der entsprechenden
Colalösungen und einem Symbol zur Wiedererkennung (Bsp. *)
2. Baut den Versuch nach dem Bild auf
3. Gebt in den Faltenfilter etwa 2 cm hoch gepulverte Aktivkohle mit dem
Spatellöffel
4. Schüttet vorsichtig etwas (ihr braucht nachher nur etwa 1 mL!) ColaLösung über die, Aktivkohle (Cola 1 in RG mit Beschriftung 1)
5. Sobald ihr im Reagenzglas 1 cm hoch Cola aufgefangen habt, könnt ihr die
Filtration bei dieser Lösung beenden.
6. Wenn ihr zu viel aufgefangen habt, schüttet vorsichtig etwas ins
Waschbecken oder pipettiert etwas Lösung ab.
(2)
Fehling-Probe
Ihr braucht:

Reagenzglasständer

Messzylinder

3 Trichter

Bunsenbrenner

Reagenzglasklammer

Feuerzeug

Reagenzgläser mit den Colalösungen aus Teil (1)

Fehling 1

Fehling 2
Aufbau:
Durchführung:
1. Mischt in einem Messzylinder 5 mL Fehling 1 mit 5 mL Fehling 2 (für jede
Lösung 1 mal)
2. Gebt je 10 mL des Fehling-Gemischs zu den Colaproben in das Reagenzglas
(Trichter benutzen!)
3. Was beobachtet ihr?
4. Räumt schon jetzt etwas auf und macht sauber
5. Gibt es nun, einige Minuten später, weitere Beobachtungen?
6. Klemmt ein Reagenzglas mit Colaprobe in der Reagenzglasklammer ein
7. Zündet den Bunsenbrenner wie folgt an:
a. Luftzufuhr zu
b. Gelber Gashahn auf
c. Gaszufuhr auf
d. Brenneröffnung anzünden, dann Finger weg!
8. Haltet die Reagenzgläser mit der Holzklammer nacheinander in die
leuchtende Flamme (Luftzufuhr kaum oder nur sehr wenig geöffnet)
Achtung: Während des Erhitzens über dem Brenner….
…. Reagenzglasöffnung NIEMALS auf Personen halten
…. Reagenzglas regelmäßig Schwenken
Ihr beendet das Erhitzen, wenn….
…. die Lösung zu spritzen und aus dem Reagenzglas heraus zu spritzen droht
…. eine Minute um ist
oder die Lösung eine rötliche Farbe bekommen hat.
9. Was beobachtet ihr? Notiert euch alles auf dem Laufzettel.
10. Sobald ihr fertig seid, könnt ihr die Proben in den Reagenzglasständer
unterm Abzug stellen.
11. Überprüft eure Proben nach 10 Minuten oder länger erneut
12. Notiert eure Beobachtungen, falls es neue gibt.
Information
(1) Die Aktivkohle verfügt über viele winzige Poren. Durch die Zugabe von Cola
werden die Farbstoffe der Cola von der Aktivkohle adsorbiert. Dies kann man
sich so vorstellen, dass die Aktivkohle die Farbstoffe festhält und nicht wieder
frei gibt. Die restliche Cola läuft durch.
(2) Die Fehlingsche Probe dient zum oxidativen Nachweis von Aldehyden. Daher
kann
sie
auch
zum
Nachweis
von
reduzierenden
Zuckern,
wie
Glucose(Traubenzucker) genutzt werden. Bei dem Fehlingtest dienen Kupfer(II)Ionen als Oxidationsmittel. Bei Anwesenheit von Aldehyden, also auch von
Zucker, kommt es im basischen Milieu zu einem rötlichen Niederschlag aus
Kupfer(I)-Ionen.
O
+
R
2+
O
NaOH, Kaliumnatriumtatrat, H 2O
+
Cu 2O
Cu
R
ziegelrot
H
OH
Aldehyd
Carbonsäure
Bei der Reaktion handelt es sich um eine Redoxreaktion.
Sowohl in Cola Zero als auch in Cola Light befinden sich keine reduzierenden
Zucker, sodass die Fehling-Probe negativ ausfällt. Die Lösung bleibt blau. Bei der
normalen Cola jedoch, kommt es zu einem roten Niederschlag. Cola enthält also
einen reduzierenden Zucker, die Glucose:
H
O
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
OH
D(+)-Glucose,
offenkettige Form
HO
H
+
2+
Cu
NaOH, Kaliumnatriumtatrat, H 2O
Cu 2O
ziegelrot
+
HO
O
OH
H
H
OH
H
OH
OH
Gluconsäure
Glucose ist der am meisten vertretene einfache Zucker in der Natur. Sie liegt
als Gleichgewichtsgemisch aus einer acyclischen, offenen Aldehydform und zwei
stereoisomeren cyclischen Halbacetalen vor.
H
CH 2OH
O
H
OH
H
H
H
H
OH
+
H oder OH
OH
CH 2OH H
O
H
H
H
OH
OH
Cyclisches Halbacetal (2 Stereoisomere), > 99%
-
O
OH
H
OH
Aldehydform 0.003%
Abb. 22: Gleichgewichtsgemisch der Glucose
Da die cyclischen Halbacetale wesentlich stabiler sind als die offenkettige Form
der Glucose liegt das Gleichgewicht stark auf der linken Seite. Die
Aldehydgruppe reagiert jedoch trotz der Ringform. Daher fällt die Fehlingsche
Probe für die glucosehaltige Cola positiv aus. Zucker wie Glucose werden als
Aldosen bezeichnet.
In der Station zum Silberspiegel werden ihr erfahren, was es außer den Aldosen
für weitere Zucker gibt.
Station 4
a) Schlangen des Pharaos
Ihr benötigt:

Dreifuß

Drahtnetz

Seesand

Feuerzeug

4 Emser Pastillen

Ethanol
Aufbau:
Durchführung:
1. Legt das Drahtnetz unter dem Abzug auf den Dreifuß
2. Schüttet einen kleinen Berg Seesand auf das Drahtnetz (s.Bild)
3. Steckt 4 Emser Pastillen so in den Sand, dass eine möglichst große
Oberfläche an der Luft ist
4. Überschüttet die Emser Pastillen und etwas Sand mit Ethanol
5. Zündet VORSICHTIG mit einem Feuerzeug das Ethanol an
-> danach Finger weg und Abzug zu!
6. Notiert eure Beobachtungen auf dem Laufzettel
Information
Emser
Pastillen
bestehen
hauptsächlich
aus
Zucker
und
Natriumhydrogencarbonat.
Durch
das
Entzünden
des
brennbaren
Ethanols
wird
aus
dem
Natriumhydrogencarbonat Kohlenstoffdioxid freigesetzt.
2 NaHCO3
Na2CO3 + CO2 + H2O
Dieses lässt die zuckerhaltigen Emser Pastillen aufschäumen. Der entstandene
Wasserdampf sowie das gebildete Kohlenstoffdioxid lassen die Saccharose in
den Emser Pastillen aufblähen, sodass die Schlangen des Pharaos entstehen
können.
C12H22O11 + 12 O2
12 CO2
+ 11 H2O
Die Verbrennung der Saccharose verstärkt das Aufblähen zunehmend, da bei
der Verbrennung von Saccharose weiteres Kohlenstoffdioxid freigesetzt wird.
Da es zu keiner vollständigen Verbrennung des Zuckers kommt, bleiben verkohlte
Kohlenstoffreste zurück. Diese sind für die schwarze Farbe der Schlangen
verantwortlich.
Bedeutung von Natriumcarbonat für den Menschen und im Alltag

Hydrogencarbonat ist der wichtigste Blutpuffer für die Regulierung des
Säure-Base-Haushalts des Menschen

Wegen der thermischen Zersetzung bei Temperaturen über 50 °C wird
NaHCO3 oft als Backtriebmittel in Backpulver oder als Feuerlöschpulver
verwendet

Im Handel ist es unter der Bezeichnung Natron erhältlich
b) Zuckerwurst
Ihr benötigt:

150-mL Becherglas

Messpipette

Peleusball

Glasstab

30 g Zucker

Konzentrierte Schwefelsäure

Entioniesiertes Wasser

Schutzhandschuhe
Durchführung:
1. Wiegt 30 g Zucker ab und gebt diesen in das Becherglas.
2. Gebt nun mit der Messpipette 10 mL der konzentrierten Schwefelsäure
hinzu (Achtung! Schwefelsäure ist ätzend – Schutzhandschuhe tragen)
-
Bedienung Peleusball: 1. A drücken, damit Luft entweicht
2. Pipette in die Lösung halten und S
drücken um Lösung einzusaugen
3. E drücken zum Entleeren
3. Rührt die Mischung mit dem Glasstab so lange um, bis eine braune Masse
entsteht.
4. Schließt den Abzug und beobachtet was passiert.
Information:
Haushaltszucker besteht aus Saccharose, einem Disaccharid.
Konzentrierte Schwefelsäure wirkt hygroskopisch, d. h. sie entzieht Wasser und
kann daher die Saccharose entwässern. Von der Saccharose bleibt dann nur noch
der Kohlenstoff (C) zurück.
C12H22O11
H2SO4
12 C
+
11 H2O
Kohlenstoff
Saccharose
Bei der anschließenden Umsetzung des Kohlenstoffs und der Schwefelsäure
entstehen Gase, wie Kohlenstoffdioxid. Diese sorgen dafür, dass sich die
Zuckermasse aufbläht und aus dem Becherglas heraus wächst.
12 C
+
24 H2SO4
12 CO2
+
Kohlenstoffdioxid
Kohlenstoff
24 SO2
+
24 H2O
Schwefeldioxid
Der Kohlenstoff, der durch diesen Versuch hergestellt wurde, kann gewaschen
als
Aktivkohle
verwendet
werden.
Aktivkohle
besitzt
eine
sehr
große
Oberfläche, weshalb sie sich gut als Adsorbtionsmittel (z.B. zum Entfärben
siehe Station 3) eignet.
Station 5
Gummibärchen im flammenden Inferno
Ihr braucht:

1 schwer schmelzbares Reagenzglas

Stativmaterial (1 Stativstange,
2 Hakenmuffen,
1 Doppelmuffe,
Stativklammer)

Bunsenbrenner

Waage

Spatel

Tiegelzange

Schutzhandschuhe


7 g Kaliumchlorat ( Xn, O, N)
1 Gummibärchen
Durchführung:
1. Wiegt zunächst 7 g Kaliumchlorat (! Ätzend! Schutzhandschuhe tragen! )
direkt im Reagenzglas ab.
2. Befestigt das Reagenzglas dann leicht schräg mit der Stativklemme im
Abzug. Die Öffnung muss von allen beteiligten Personen wegzeigen.
3. Zündet den Bunsenbrenner wie folgt an:
a. Luftzufuhr zu
b. Gelber Gashahn auf
c. Gaszufuhr auf
d. Brenneröffnung anzünden
4. Erhitzt das Kaliumchlorat im Reagenzglas dann mit der rauschenden
Bunsenbrennerflamme (Luftzufuhr aufdrehen) bis es vollständig
1
geschmolzen ist. Bewegt dazu den Bunsenbrenner hin und her, um ein
gleichmäßiges Schmelzen zu erreichen (! Scheibe des Abzugs beim
Erhitzen so weit wie möglich schließen!)
5. Sobald das Kaliumchlorat vollständig geschmolzen ist, muss eine Person
den Bunsenbrenner (schnell) ausmachen.
a. Luftzufuhr zudrehen
b. Gaszufuhr aus
c. Gelber Gashahn aus
6. Und eine andere Person mit Hilfe der Tiegelzange sofort das
Gummibärchen in die Schmelze werfen.
7. Dann sofort den Abzug komplett schließen und von außen beobachten.
8. Nach der Reaktion das Reagenzglas (Öffnung nach unten) vorsichtig in das
Becherglas mit Salzsäure stellen, damit das restliche Kaliumchlorat
abreagieren kann.
Information:
Bei dem Versuch wurde Kaliumchlorat durch Energiezugabe zum Schmelzen
gebracht. Kaliumchlorat wird ab einer Temperatur von 400°C zu
Kaliumperchlorat und Kaliumchlorid zersetzt. Dabei handelt es sich um eine
Disproportionierung, da das Chloratom teilweise oxidiert (Elekronenaufabgabe)
und teilweise reduziert (Elektronenaufnahme) wird.
Das entstandene Kaliumperchlorat zersetzt sich weiter zu Kaliumchlorid und
Sauerstoff.
Auch hier findet eine Redoxreaktion statt. Das Chloratom des Kaliumperchlorats
wird dabei reduziert und der Sauerstoff in der Verbindung wird oxidiert.
Wird ein Gummibärchen in die Kaliumchloratschmelze gegeben, wird dem
Gummibärchen Wasser entzogen und freigesetzt. Dieses Wasser kann dann mit
dem Kaliumchlorat zu Chlorsäure (HClO3) reagieren. Die Chlorsäure leitet dann
die Verbrennung des im Gummibärchen enthaltenen Zuckers (z.B. Glucose) ein.
Der für die Verbrennung benötigte Sauerstoff entsteht durch die Zersetzung
von Kaliumperchlorat (siehe oben).
Neben Zucker ist in Gummibärchen aber auch Gelatine enthalten. Diese verleiht
den Gummibärchen ihre typische Konsistenz. Gelatine ist nur schwer brennbar.
Bei der Reaktion wird aber durch die Einwirkung von Kaliumchlorat und die damit
verbundene Sauerstoff Freisetzung auch die Gelatine unter Feuererscheinung
verbrannt. Als Verbrennungsprodukte entstehen Kohlenstoffdioxid, Stickoxide
(wie z. B.: Stickstoffmonoxid) und Wasser.
Die starke Rauchentwicklung der Reaktion ist auf die Bildung von Kaliumchlorid
zurückzuführen. Durch die vielen Gase, die bei dieser Reaktion freigesetzt
werden, wird das Gummibärchen im Reagenzglas hin und her geworfen und bei
genauer Betrachtung entsteht der Eindruck als würde das Gummibärchen in der
Flamme tanzen. Auch das Brummen und Rauschen, das bei dieser Reaktion
wahrgenommen werden kann, ist auf die heftige Gasentwicklung zurückzuführen.
Die Reaktion verläuft sehr heftig, da es sich um eine exotherme Reaktion
handelt. Bei exothermen Reaktionen wird Energie, meistens in Form von Wärme,
freigesetzt. Die rötliche Flamme, mit der das Gummibärchen verbrennt ist auf
das Kalium zurückzuführen, dass im Kaliumchlorat vorhanden ist. Kalium färbt
die Flamme rot.
Station 6
Stärke und Saccharose konkurrieren um Wasser
Ihr braucht:

Waage

Spatel

2 Bechergläser

Glasstab

Zucker (=Saccharose)

Stärke

Wasser
Aufbau:
Durchführung:
1. Wiegt in einem 100 mL Becherglas 15 g Stärke ab.
2. Gebt 10 g Wasser hinzu
3. Verrührt das Ganze mit dem Glasstab
4. Notiert eure Beobachtungen
5. Gebt nun etwa 14 g Zucker hinzu
6. Rührt erneut mit dem Glasstab
7. Notiert eure Beobachtungen
Glasstab
Becherglas
Waage
Information
Zunächst nimmt die Stärke das Wasser auf und bindet dieses.
Durch die Zugabe von Saccharose löst ein Teil des Wassers, das sich in der
Stärke befindet, die Saccharose auf. Das Wasser diffundiert also mehr oder
weniger aus der Stärke heraus.
Zucker hat die Eigenschaft sich auch bei Raumtemperatur sehr gut in Wasser zu
lösen. Zum Beispiel lösen sich 200g Zucker in 100 mL Wasser.
Die Triebkraft der Reaktion ist eine Entropiezunahme. Entropie ist das Maß der
Unordnung. Je größer die Unordnung, desto energetisch günstiger ist es. Durch
die Zuckerzugabe nimmt die Unordnung der Reaktion zu, da sich weitere
Möglichkeiten zur Verteilung der Energie bieten.
Die Beobachtungen, die ihr bei diesem Versuch machen konntet, sind jedem
Bäcker, Konditor und manchen Menschen auch aus dem Haushalt bekannt. Mit
zunehmendem Zuckeranteil werden Teige flüssiger und weicher.
Quellen:
[1]
http://www2.chemie.uni-erlangen.de/projects/vsc/chemie-mediziner-
neu/kohlenhydrate/saccharose.html
[2] Eigene Fotos
[3] Charles E. Mortimer, Ulrich Müller, Chemie-Das Basiswissen der Chemie, 8.
Komplett überarbeitete und erweiterte Auflage, Thieme Verlag, Stuttgart
2003, S.263
[4] G. Schwedt, Experimente mit Supermarktprodukten- Eine chemische
Warenkunde, Wiley-VCH-Verlag, Weinheim 2001, S. 20
[5] K. Peter C. Vollhardt, Neil E. Schore, Organische Chemie, 4. Auflage, WileyVCH-Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2005, S.1275 ff.
[6] Protokolle zum Organisch Chemischen Praktikum für Lehrämtler, SS 2009
von Jana Brauneis und Lena Rennert
[7] CHEMKON 2/95, S. 74
Herunterladen