Beispielset (DE): Dehydrierung von Saccharose


#1

Die Dehydrierung von Saccharose ist ein sehr einfaches Experiment, bei der aus Zucker (Saccharose) “reiner” Kohlenstoff entsteht. Man benötigt konzentrierte Schwefelsäure, da die Reaktion mit verdünnter Schwefelsäure nicht funktioniert, warum nicht erfahrt ihr später in diesem Beispiel-Set. Der “entstandene” Kohlenstoff schaut in etwa so aus::
Foto von Prof. Blume; http://www.chemieunterricht.de

  1. In einen Behälter wird Saccharose gefüllt, welche chemisch gesehen aus 3 Elementen besteht: C, H und O. Aus der Summenformel C12H22O11 kann man erkennen, dass ein Molekül Saccharose genau 11 Moleküle Wasser (H2O) abgeben kann, wodurch nur noch reiner Kohlenstoff übrig bleibt.
    Saccharose.wal (21.0 KB)

  2. Wenn Schwefelsäure zu dem Zucker zugegeben wird, dehydratisiert diese den Zucker auf 2 unterschiedliche Arten: Entweder reagiert die Schwefelsäure mit dem Wasser unter Bildung von H3O+ Ionen oder es bildet Hydrate mit der Summenformel H2SO4*n H2O aus. Deswegen kann auch nur konzentrierte Schwefelsäure verwendet werden, da in der verdünnten Schwefelsäure die Schwefelsäure bereits mit dem Wasser reagiert ist.
    Schwefelsäure bindet Wasser.wal (13 KB)

  3. Nachdem der Zucker dehydratisiert wurde, bleibt nur noch “reiner” Kohlenstoff © übrig. Dieser dehnt sich unter anderem aufgrund von Luft/Gaseinschlüssen aus und erreicht so ein Vielfaches des ursprünglichen Volumen. Dieser Kohlenstoff kann unter anderem als Aktivkohle im Labor verwendet werden.
    Kohlenstoff.wal (25.8 KB)