Zitronensaft und „Rohrfrei“ - Universität Rostock
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Dr. Julia Freienberg<br />
Prof. Dr. Alfred Flint<br />
a) Wie entsteht das Sprudeln beim Brausepulver?<br />
Aus dem ersten Teil der Unterrichtskonzeption ist bereits bekannt, dass die Sprudelwirkung<br />
von Brausepulver auf die Inhaltsstoffe Natriumhydrogencarbonat <strong>und</strong> Weinsäure bzw. Zitronensäure<br />
zurückzuführen ist. Bei Zugabe von Wasser zum Brausepulver wird die Reaktion<br />
gestartet <strong>und</strong> Kohlenstoffdioxid freigesetzt - es sprudelt.<br />
Versuch 31: Untersuchen der Wirkungsweise von Brausepulver<br />
Geräte: Reagenzglas (18 mm x 180 mm), 2 Wägeschälchen, 2 Spatel, 5-mL-Messzylinder,<br />
Duran-Uhrgläschen bzw. Duran-Reagenzglas, Tiegelzange bzw. Reagenzglashalter<br />
Chemikalien: Weinsäure, Natriumhydrogencarbonat (Kaiser ® Natron-Pulver)<br />
Durchführung: Je 0,5 g Natriumhydrogencarbonat <strong>und</strong> Weinsäure werden im Reagenzglas<br />
mit 5 mL Wasser versetzt. Nach beendeter Reaktion dampft man einen Teil der Lösung vorsichtig<br />
auf einem Uhrgläschen oder im Reagenzglas ein.<br />
Beobachtung: Bei Zugabe des Wassers setzt eine heftig schäumende Reaktion ein. Beim<br />
Eindampfen der klaren Lösung bleibt ein weißer kristalliner Feststoff zurück.<br />
Auswertung:<br />
Wortgleichung:<br />
Weinsäure + Natriumhydrogencarbonat Salz + Kohlenstoffdioxid + Wasser<br />
Reaktionsgleichung in Formelschreibweise:<br />
Weinsäure ist eine zweiprotonige Säure, ihr Säurerest-Ion nennt man Tartrat-Ion, ihre Salze<br />
Tartrate.<br />
2 H 3 O + + Tartrat-Ion 2- + 2 NaHCO 3 2 Na + + Tartrat-Ion 2- + [2 H 2 CO 3 ] + 2 H 2 O<br />
2 Na + + Tartrat-Ion 2- + 2 CO 2 + 4 H 2 O<br />
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------<br />
2 H 3 O + + Tartrat-Ion 2- + 2 NaHCO 3 2 Na + + Tartrat-Ion 2- + 2 CO 2 + 4 H 2 O<br />
Weinsäure reagiert mit Natriumhydrogencarbonat unter Freisetzung von Kohlensäure <strong>und</strong><br />
Bildung von Natriumtartrat, dem Salz der Weinsäure. Da Kohlensäure instabil ist, zerfällt sie<br />
unter Bildung von Kohlenstoffdioxid <strong>und</strong> Wasser. Das entweichende Kohlenstoffdioxid ist für<br />
das Sprudeln der Lösung verantwortlich.<br />
b) Was geschieht beim Backen mit Backpulver?<br />
Viele Backpulver/Backtriebmittel enthalten außer Natriumhydrogencarbonat auch eine sauer<br />
reagierende Substanz. Wie bereits bekannt, ist eine stärkere Säure in der Lage, aus einem<br />
Salz der schwachen Kohlensäure Kohlendioxid freizusetzen, welches den Teig aufbläht.<br />
Backpulver können als Säuerungsmittel verschiedene Säureträger enthalten wie Dinatriumdiphosphat,<br />
Calciumdihydrogenphosphat, Na-Al-Phosphate, Weinsäure, Weinstein, Zitronensäure<br />
o.a. Carbonsäuren. Man findet auf den Packungsangaben meist die Bezeichnungen<br />
„Säuerungsmittel Phosphat“ oder „Säuerungsmittel E 450“, hinter beiden Beschreibungen<br />
verbergen sich die gleichen Zusatzstoffe (Diphosphate), in der Regel Dinatrium-<br />
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