Fossile und nachwachsende Rohstoffe

Handreichung „Fossile und nachwachsende Rohstoffe“E 4Charakterisierung von Materialien auf KohlenstoffbasisMaterialien /Chemikalien- Materialproben(Zucker, Mehl, Stärke,Kohle, Holz, Leder, Mineralöl,Pflanzenöl usw.)- Kalkwasser (Ca(OH) 2 aq )SicherheitshinweiseVerbrennungs- und Verschwelungsversucheunter dem Abzugdurchführen!Geräte- Waschflasche- Wasserstrahlpumpe- Porzellanschale- feuerfeste Unterlage- Brenner, Stativmaterial- Tiegelzange, Reagenzgläser- Trichter, SchläucheVersuchsaufbauVersuchsdurchführungA. KohlenstoffnachweisAnmerkungen / ErläuterungenVerschiedene Materialproben werden im Reagenzglas überdem Bunsenbrenner erhitzt, zunächst vorsichtig, dann bis zurvollständigen Zersetzung erhitzt. Bei den meisten Proben (Zucker,Stärke, Bakelit, Papier, Leder, Wolle, Kunstfaser, Holz)färbt sich das Zersetzungsprodukt braun bis schwarz.B. Nachweis der Verbrennungsprodukte CO 2 und WasserVerschiedene Materialproben werden mit der Brennerflammeentzündet. Das entstehende CO 2 wird über Trichter undSchlauch durch eine Waschflasche mit Kalkwasser geleitet. CO 2ruft eine helle Trübung durch CaCO 3 hervor.Die Waschflasche wird dazu an einer Wasserstrahlpumpe angeschlossen.Der Wasserdampf kondensiert zunächst am Trichter. Wasserkann auch in einer leeren Waschflasche aufgefangen werden,die in einem Becherglas mit Eiswasser steht.Wasser- und CO 2 -Nachweis können auch mit der ausgeatmeten Luft durchgeführt werden. Damitwird der Zusammenhang zwischen offener Verbrennung und Zellatmung hergestellt bzw. gezeigt,dass Kohlenstoffverbindungen für beide Prozesse die Grundlage sind.Pflanzenöle und Mineralöle dürfen aus Sicherheitsgründen nur im Lehrerversuch verbrannt werden.Es ist darauf zu achten, dass die Porzellanschale vor dem Einfüllen des Öls vollständig trockenist.Zucker verbrennt nur, wenn man etwas (Zigaretten-) Asche aufstreut. Diese wirkt als „Docht“, andem der geschmolzene Zucker abbrennt. Zucker kann durch Reaktion mit konzentrierter Schwefelsäure(80 g Zucker, 50 ml H 2 SO 4 ) zersetzt werden (Vorsicht! Gefahr schwerer Verätzungen!). Dabeibildet sich Zuckerkohle, die als Pilz aus dem Reaktionsgefäß herauswächst.17