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UNTERHALTIGE ERFAHRUNGEN ZU HAUSE
Süße Wunder. Chemische Experimente
Unterhaltsame Erlebnisse zu Hause / Chemieexperimente für Kinder
Süße Wunder erfordern:
Um nicht verwirrt zu werden, nehmen wir etwas Zugängliches und gut Untersuchtes für Experimente. Zum Beispiel Zucker. Darüber hinaus haben Sie, während Sie Sommerwunder vollbringen, bereits einige Experimente mit ihm durchgeführt. Der Zucker in der Zuckerdose trägt den chemischen Namen Saccharose. Seine nächsten Verwandten, süß und nicht sehr süß, heißen so: Zucker. Zumindest: Kohlenhydrate. Es ist das Gleiche. Saccharose kann man ablecken, nagen, in Tee und Brei geben. Dafür ist es gedacht. Und alle anderen Substanzen, die in den Experimenten gewonnen werden, sollten Sie nicht ohne besondere Genehmigung ausprobieren. Sonst werden aus süßen Wundern bittere Enttäuschungen. Das ungewöhnliche Phänomen, das Sie jetzt mit eigenen Augen sehen werden, ist aus wissenschaftlicher Sicht sehr schwierig. Und es geht ganz einfach. Und brauchen keine anderen Stoffe als Zucker. Besorgen Sie sich zwei oder drei Stücke raffinierten Zucker und einen Esslöffel Sand, vorzugsweise groß, in Form von Kristallen. Das ist alles für den Moment. Nein, nicht alles, du brauchst trotzdem einen dunklen Raum. Nehmen wir an, ein Badezimmer, ein Schrank, ein Schrank. Weisen Sie sie darauf hin, die Tür einige Minuten lang nicht zu öffnen und das Licht einzuschalten. Setzen Sie sich zur Gewöhnung in die Dunkelheit, damit Ihre Sicht schärfer wird. Und dann – für Erlebnisse. Es gibt nur zwei davon. Das erste Erlebnis – mit raffiniertem Zucker. Halten Sie ein Stück Zucker fest in der Hand und schlagen Sie es mehrmals kräftig auf eine nicht ganz glatte Oberfläche. Sagen wir Zement. Oder auf rauen Fliesen, die für Böden in Badezimmern und Treppenhäusern verwendet werden. Wenn Sie das richtige Material auswählen und es beherrschen, ein Stück Zucker darauf zu schlagen, wird das an die Dunkelheit gewöhnte Auge bemerken, wie sich hinter dem Zucker leuchtende Streifen ausdehnen. Tatsächlich verschwinden sie fast sofort. Vielleicht haben Sie zu Hause eine Kaffeemühle mit transparentem Deckel. Versuchen Sie in diesem Fall, ein Stück raffinierten Zucker darin zu mahlen (natürlich wieder im Dunkeln). Und dieses Mal wird der Zucker deutlich glühen. Aber warum? Wenn man Zuckerkristalle gegen eine harte Oberfläche drückt, entzünden sich aufgrund der starken Reibung winzige elektrische Funken. Dies ist der kürzeste Weg, dieses Wunder zu erklären. Das zweite Wunder hat die gleiche Erklärung; Für ihn benötigen Sie einen Mörser und einen Stößel, es wäre schön, Porzellan zu haben. Bleiben Sie wie zuvor einige Minuten in einem dunklen Raum. Geben Sie vorab etwas Kristallzucker in den Mörser. Wenn Sie an die Dunkelheit gewöhnt sind, reiben Sie den Sand langsam in kreisenden Bewegungen. Bewegen Sie dann den Stößel schneller, schneller, schneller. Und jetzt leuchtet im Mörser ein Ring aus winzigen Funken in einem kalten blauen Licht. Wenn Sie üben und die Erfahrung perfekt machen, können Sie die Zuschauer mit in die Dunkelheit einladen. Denken Sie daran, dass, wenn Sie das Experiment mit einem Mörser langsam durchführen, ohne Ihre Bewegungen zu beschleunigen, anstelle eines Rings einzelne Funken erscheinen – und das macht auch Eindruck. Kommen wir nun zur Umwandlung von Zucker. Geben Sie Kristallzucker in einen Esslöffel, vorzugsweise einen alten, und halten Sie ihn über das Feuer. Es entsteht eine klebrige, braune, angenehm riechende Masse, gebrannter Zucker oder Karamell genannt. Vielleicht haben Sie gesehen, wie Ihre Mutter oder Großmutter es für den kulinarischen Bedarf zubereitet hat; Crème-Brûlée-Eis erhält seine Farbe und seinen Geruch auch durch gebrannten Zucker. Natürlich schmeckt man es – wenn der Löffel sauber war. Und was passiert, wenn man ein Stück Zucker direkt auf dem Feuer erhitzt? Lass uns das Prüfen. Halten Sie ein Stück Zucker mit einer Pinzette oder Zange und halten Sie es in die Flamme einer Kerze oder eines Streichholzes. Zucker entzündet sich nicht. Und wenn man es länger hält, entfalten sich der bekannte Karamellduft und eine bräunliche Farbe. Lassen Sie uns das Erlebnis ein wenig verändern. Gießen Sie etwas Zigarettenasche direkt auf ein Stück Zucker (und das ist meines Wissens der einzige Fall, in dem Rauchen von Nutzen ist – natürlich nicht für die Gesundheit, sondern für chemische Experimente). Wenn Sie also Asche einschenken und ein Stück Zucker in die Flamme bringen, werden Sie sehen, dass es dieses Mal aufleuchtet! Zucker brennt zwar nicht sehr hell und schmilzt beim Verbrennen, aber er brennt trotzdem. Was ist mit ihm passiert? Während Sie Sommerwunder vollbrachten, haben Sie in Pflanzen enthaltene Hemmstoffe getestet. Das sind Stoffe, die chemische Reaktionen verlangsamen. Und vielleicht dachte ich damals: Was wäre, wenn es Substanzen mit dem gegenteiligen Effekt gäbe – so dass sie Reaktionen nicht verlangsamen, sondern im Gegenteil beschleunigen? Es gibt solche Substanzen. Sie werden Katalysatoren genannt. In der gesamten riesigen chemischen Industrie gibt es nicht viele Reaktionen, die ohne Katalysatoren auskommen. Wenn die Reaktion nicht schnell genug abläuft, wird ein Katalysator dafür ausgewählt – und die Angelegenheit wird um das Zehn- und Hundertfache beschleunigt. In der Tabakasche enthaltene Stoffe dienten als Katalysator für die Verbrennung von Zucker. Und im nächsten Experiment wird der Katalysator Säure sein. Damit machen Sie aus einem Zucker zwei. Genauer gesagt wandeln Sie Saccharose (die in der Zuckerdose) in Glukose und Fruktose um. Glukose wird auch Traubenzucker und Fruktose auch Fruchtzucker genannt. In Fabriken, die köstliche Dinge für uns zubereiten, beispielsweise Sirupe und Marmeladen, wird oft eine solche Transformation durchgeführt. Sie wissen, dass selbstgemachte Marmelade kandiert, wenn sie längere Zeit nicht verwendet wird. Wie bei Kristallisationsexperimenten heben sich Zuckerkristalle aus der Flüssigkeit ab. Sie knirschen auf den Zähnen und im Allgemeinen ist die Marmelade überhaupt nicht mehr das, was sie einmal war ... Bei der Marmelade, die im Laden verkauft wird, passiert ein solches Unglück deutlich seltener. Eine Mischung aus Glukose und Fruktose, also Trauben- und Fruchtzucker, kristallisiert bei der Lagerung nahezu nicht. Es wird durch Erhitzen aus gewöhnlichem Zucker unter Verwendung eines Katalysators gewonnen. In der Industrie - Schwefelsäure. Aber sie ist ätzend, es ist besser, sich nicht mit ihr auseinanderzusetzen. Mit Zitronensäure kommen wir völlig zurecht, viel schwächer, aber sicher, auch wenn man sie in kleinen Mengen isst. Lösen Sie vier bis fünf Esslöffel Kristallzucker in einem halben Glas heißem Wasser auf. Das Glas muss dünnwandig sein (sonst kann es platzen). Noch sicherer ist es, einen Emaillebecher zu nehmen. Geben Sie eine Prise Zitronensäure direkt in die heiße Lösung oder pressen Sie bei Bedarf und Gelegenheit den Saft einer viertel Zitrone aus. Dieser Saft enthält natürlich auch Zitronensäure. Stellen Sie ein Glas oder eine Tasse mit einer Lösung in einen Topf mit kochendem Wasser, also in ein Wasserbad, und halten Sie es dort eine halbe Stunde lang. Äußerlich scheint sich nichts geändert zu haben, aber tatsächlich haben beim Zucker gravierende Veränderungen stattgefunden. Und jetzt werden Sie davon überzeugt sein. Gießen Sie etwas Lösung in ein Fläschchen und geben Sie ein paar Tropfen Methylenblau-Farbstofflösung hinzu. Dieser Farbstoff wird als Arzneimittel verwendet und in einer Apotheke verkauft; Sie können aber auch Blau für in Wasser verdünntes Leinen und blaue Tinte für Füllfederhalter verwenden. Gießen Sie etwas Ammoniak oder eine Lösung aus Waschsoda in das Fläschchen, legen Sie es in heißes Wasser und beobachten Sie die Farbe. Sehr bald wird der Inhalt der Durchstechflasche nahezu farblos. Machen Sie genau das gleiche Experiment mit einer gewöhnlichen Zuckerlösung – die Farbe wird sich nicht einmal ändern. Das bedeutet, dass es beim Zucker tatsächlich einige Veränderungen gegeben hat. Jedes seiner Moleküle zerfiel in zwei kleinere: in Glukose- und Fruktosemoleküle. Beide Stoffe sind süß und essbar, ihre chemischen Eigenschaften ähneln jedoch nicht ganz denen von Saccharose. Eine solche Mischung wird üblicherweise Invertzucker genannt. Machen wir ihm noch einen chemischen Test. Gießen Sie etwas Alkali in ein Reagenzglas – Ammoniak oder eine gekochte Waschsodalösung. Fügen Sie ein paar Tropfen Kupfersulfatlösung hinzu. Es bildet sich sofort ein blauer Niederschlag einer Substanz namens Kupferhydroxid. Lassen Sie die Flüssigkeit vorsichtig ab und geben Sie einige Tropfen der von Ihnen zubereiteten Invertzuckerlösung mit einer Pipette zum Hydroxidniederschlag. Schütteln Sie das Reagenzglas natürlich mehrmals und verschließen Sie es. Der Niederschlag löst sich auf und bildet eine dunkelblaue Lösung. Aber das ist noch nicht alles. Erhitze ein Reagenzglas mit einer dunkelblauen Lösung in einem kochenden Wasserbad. Zuerst wird die Lösung gelb, dann orange und schließlich fällt ein roter Niederschlag auf den Boden. Beide Reaktionen weisen eindeutig darauf hin, dass in unserer süßen Lösung Glukose vorhanden ist. Um sich davon endgültig zu überzeugen, kaufen Sie Glukosetabletten in der Apotheke, lösen Sie eine oder zwei Tabletten in Wasser auf und führen Sie beide Reaktionen mit Kupfersulfat und Alkali durch. Sie werden genauso ablaufen. Glukose kommt nicht nur in Trauben vor (obwohl sie Traubenzucker genannt wurde), sondern auch in vielen Gemüse- und Obstsorten. Wiederholen Sie den gleichen Versuch mit Apfel-, Birnen-, Karotten- oder Gurkensaft. Reiben Sie ein wenig Apfel, Birne usw. auf einer Reibe, pressen Sie den Saft aus, seihen Sie ihn durch ein Käsetuch und verfahren Sie dann genauso wie mit einer Invertzuckerlösung. Übrigens ist es Zeit für uns, zu ihm zurückzukehren. Während Sie Proben entnommen und helle Reaktionen untersucht haben, muss der Inhalt eines Glases oder Bechers vollständig abgekühlt sein. Erhitzen Sie die Mischung aus Glukose und Fruktose in einem Wasserbad, erhitzen Sie dieses Mal jedoch länger, damit das Wasser aus dem Glas verdunstet. Die Lösung wird allmählich dicker und gelb. Schon bald wird es wie Honig aussehen... Nichts Überraschendes. Eine abgestreifte Lösung aus Invertzucker unter Zusatz von Honig oder Honigessenz ist Kunsthonig. Es wird in Geschäften verkauft und normalerweise zum Kochen verwendet, da es viel billiger ist als das echte. Tatsache ist, dass Bienenhonig auch zu drei Vierteln aus Glukose und Fruktose besteht. Kühlen Sie die erhaltene dicke Flüssigkeit ab, fügen Sie etwas natürlichen Honig hinzu, rühren Sie um und probieren Sie: Gar nicht schlecht. Der Versuch kann wiederholt werden, indem statt Zitronensäure Orangensaft eingenommen wird. Oder irgendein anderer saurer Saft. Oder sogar säurefrei, aber mit Zusatz von Zitronensäure. Sie erhalten sehr unterschiedliche, aber ausnahmslos appetitliche Sirupe, die Sie bedenkenlos essen können, da Sie dafür essbare und schmackhafte Produkte genommen haben. Wenn Ihnen der künstliche Honig nicht dick genug erscheint, nehmen Sie eine stärkere Zuckerlösung und lassen Sie diese länger im Wasserbad, damit mehr Wasser verdunstet. Aber versuchen Sie nicht, direkt am Feuer zu heizen; man bekommt keinen Honig, sondern braunes Karamell. Ist Ihnen aufgefallen, dass der zubereitete Sirup, auch wenn er sehr dick ist, nicht kristallisiert, sondern flüssig bleibt? Tatsächlich. Marmelade auf Invertzucker ist eigentlich fast nicht kandiert. Sie können den Ältesten also getrost raten, wenn sie sich für die Herstellung von Marmelade entscheiden: Wenn die Beeren oder Früchte nicht sauer sind, kann es nicht schaden, vor dem Ende des Garvorgangs Zitronensäure hinzuzufügen. Ihr Rat ist doppelt wertvoll, denn Sie geben ihn nicht vom Hörensagen, sondern auf der Grundlage der von Ihnen selbst gesammelten Erfahrungen ... Man sagt, nicht alles, was glänzt, ist Gold. Und wir fügen hinzu: Nicht alles, was süß ist, ist Zucker. Nehmen wir zum Beispiel Glycerin. Es schmeckt ausgesprochen süß und schon sein Name bedeutet im Altgriechischen „süß“. Doch von der chemischen Struktur her gehört Glycerin zu den sogenannten mehrwertigen Alkoholen und nicht zu den Zuckern ... Lassen Sie uns eine schöne Reaktion durchführen, die es uns ermöglicht, Glycerin vom echten Zucker – Glukose – zu unterscheiden, ohne diese Substanzen zu schmecken. Kochen Sie die Waschsodalösung und gießen Sie sie in zwei Reagenzgläser (oder zwei Fläschchen). Geben Sie etwa die gleiche Menge Glycerin in ein Reagenzglas und die gleiche Menge Glukoselösung in das andere. Dann tropfen Sie abwechselnd in beide Fläschchen ein paar Tropfen einer blauen Kupfersulfatlösung. In beiden Reagenzgläsern bildet sich ein blauer Niederschlag, der sich nach dem Schütteln leicht auflöst und eine gesättigte dunkelblaue Lösung bildet. Für jemanden, der bereits Chemie studiert hat, ist dies nicht verwunderlich: Glucose enthält wie Glycerin Alkoholgruppen, was bedeutet, dass einige Reaktionen in diesen Stoffen gleich ablaufen sollten. Aber im Allgemeinen sind diese Substanzen nicht sehr ähnlich und der Unterschied kann im nächsten Experiment festgestellt werden. Erhitzen Sie die dunkelblaue Flüssigkeit in zwei Fläschchen im Wasserbad. Beobachten Sie, wie sich die Farbe ändert. Eine Lösung, die Glycerin enthält, reagiert in keiner Weise auf Erhitzen – da sie blau war, blieb sie blau. Die Flüssigkeit mit Glukose verhält sich jedoch anders: Beim Erhitzen fällt ein gelber Niederschlag aus, der sich beim weiteren Erhitzen rot verfärbt. Diese Reaktion ist für viele Zucker typisch, nicht jedoch für Glycerin. Ist es möglich, Glycerin in echten Zucker umzuwandeln? Ich meine Zucker im chemischen Sinne des Wortes, nicht den Zucker in der Zuckerdose. Im chemischen Sinne kann man sich verwandeln. Dennoch ist es nicht notwendig, das Produkt, das durch die Reaktion entsteht, zu probieren. Wir erkennen es nicht am Geschmack, sondern an einer Farbreaktion. Die Lösung, die beim Erhitzen ihre blaue Farbe nicht ändern wollte, kühlte auf Raumtemperatur ab und fügte etwas, nicht mehr als zwei Tropfen, Apotheken-Wasserstoffperoxid hinzu. Rühren Sie die Mischung um und geben Sie sie erneut in ein Wasserbad, also in einen Topf mit heißem Wasser. Und jetzt verhält es sich fast genauso wie eine Glukoselösung: Zuerst wird es gelb, dann wird es gelbrot und am Ende fällt ein roter Niederschlag aus. Wie Sie sich erinnern, ist Glycerin überhaupt nicht typisch, sondern nur echter Zucker. Eine solche Umwandlung erfolgte bei Glycerin unter Einwirkung eines starken Oxidationsmittels – Wasserstoffperoxid. Traubenzucker (Glukose) kann von Rohr- oder Rübenzucker (Saccharose) durch eine andere chemische Reaktion unterschieden werden, die seit langem bekannt, einfach und schön ist. Man spricht von der Silberspiegelreaktion. Das Wort „Silber“ wird hier nicht im übertragenen Sinne, sondern im direktesten Sinne verwendet: Bei dieser Reaktion entsteht eine dünne und glänzende Silberschicht auf dem Glas. Kaufen Sie in der Apotheke eine Packung Glukose, eine Flasche Ammoniak und Silbernitrat. Aus Ihren Experimenten mit der Fotografie und den Liesegang-Ringen kennen Sie diesen Stoff, besser bekannt allerdings unter dem Namen „Lapis“. Nach wie vor ist ein Lapisstift für unser Experiment gut geeignet, obwohl er einige Verunreinigungen enthält. Der Kern der Silberspiegelreaktion besteht darin, dass Glucose im Gegensatz zu Saccharose in der Lage ist, metallisches Silber aus seinen Verbindungen zu reduzieren. Und dieses Silber setzt sich, wenn der Versuch richtig eingestellt ist, in Form einer dünnen Schicht auf der Glaswand des Gefäßes ab. Eine sehr wichtige Warnung: Das Schiff muss vollkommen sauber sein. Ich empfehle Ihnen, diese Reaktion in einem Reagenzglas oder in einem transparenten Fläschchen durchzuführen, das zuvor, wie man so sagt, auf vollen Glanz gewaschen wurde, und zwar nicht von außen, sondern von innen. Zum Beispiel so. Waschen Sie zunächst mit einer Bürste bewaffnet eine Flasche Soda oder Waschpulver. Dann in einen Topf mit der gleichen Soda (oder dem gleichen Pulver) geben, anzünden und kochen. Abschließend mehrmals unter fließendem Wasser abspülen. Gießen Sie etwa 20 ml, also einen Esslöffel, normales Wasser in ein sehr sauberes Gefäß. Fügen Sie eine zerkleinerte Glukosetablette hinzu – sie wiegt normalerweise ein halbes Gramm. Schütteln Sie das Wasser, bis sich die Tablette vollständig aufgelöst hat, stellen Sie das Gefäß beiseite und kümmern Sie sich um die zweite Lösung. Lösen Sie die Spitze des Lapisstifts in einer kleinen Menge Wasser auf und geben Sie tropfenweise Ammoniak hinzu. Es wird zuerst Sediment geben. Lassen Sie weiterhin Ammoniak zutropfen, bis sich der Niederschlag allmählich auflöst. Sobald es vollständig verschwunden ist, beenden Sie die Zugabe von Ammoniak und verdünnen Sie die resultierende Lösung etwa auf die Hälfte mit Wasser. Kehren Sie nun mit der Glukoselösung zum Gefäß zurück. Gießen Sie die zweite Lösung hinein, bis das Gefäß fast bis zum Rand gefüllt ist, rühren Sie um und erhitzen Sie es im Wasserbad in kochendem Wasser. Jetzt müssen Sie kaum noch daran erinnert werden, dass Sie es auf keinen Fall mit bloßen Händen halten sollten. Nehmen Sie eine Wäscheklammer oder einen selbstgemachten Drahthalter. Besser noch: Machen Sie einen Halter, damit Sie ihn am Rand des Topfes anbringen und Ihre Hände frei haben. Wie dem auch sei, wenn das Fläschchen richtig gewaschen wird, bildet sich sehr bald ein glänzender Silberspiegel an seinen Wänden. Vielleicht wird es nicht so schön sein, wie Sie es gerne hätten. Wiederholen Sie dann den Versuch, nehmen Sie ein neues, ebenso sauberes Gefäß und versuchen Sie, das Verhältnis der ersten und zweiten Lösung zu ändern. Normalerweise muss man weniger Lapislösung oder, was dasselbe ist, mehr Glukoselösung einnehmen. Saccharose führt nicht zu einer Silberspiegelreaktion. Wenn Sie glauben wollen, möchten Sie es überprüfen. Ich empfehle jedoch dringend, eine Lösung aus Invertzucker auszuprobieren. Das Erlebnis stellt sich wie bei Glukose ein, man nimmt jedoch zwei- bis dreimal mehr selbstgemachten Invertzucker. Und sehen Sie auch, wie sich einige klare Säfte unter denen verhalten, die Ihren Beobachtungen zufolge Glukose enthalten. Es ist möglich, dass Sie dieses Mal keinen schönen Spiegel bekommen, aber Sie werden die Reaktion zumindest an den dunklen Silberpartikeln bemerken, die sich in Flocken sammeln. Werfen wir zum Schluss noch einen Blick auf die Stärke. Bitte seien Sie nicht überrascht. Auch Stärke gehört zur Familie der Zucker, obwohl sie ungesüßt ist. Sein riesiges komplexes Molekül besteht aus vielen miteinander verbundenen Molekülen Glucose und anderen einfachen Zuckern. Unter den richtigen Bedingungen zerfällt Stärke in ihre Bestandteile und wird süß! Aber wie können wir feststellen, dass das Stärkemolekül beim Abbau immer kleiner wird? Mit Hilfe von Jod. Denken Sie daran, dass verdünnte Jodtinktur Stärke blau färbt? Das heißt, je weniger Stärke übrig bleibt, desto schwächer wird die Farbe. Und wenn alle seine Moleküle in seine Bestandteile zerfallen, wird es vollständig verschwinden. Gießen Sie zwei Teelöffel Stärke in einen Topf oder in eine saubere Blechdose, gießen Sie ein Glas kaltes Wasser hinein, rühren Sie um und erhitzen Sie es unter ständigem Rühren, bis eine transparente, klebrige Lösung entsteht – Stärkepaste. Dazu muss ein Säurekatalysator hinzugefügt werden. Und hier kommt die Schwierigkeit. Mit Zitronensäure werden Stärkemoleküle sehr langsam abgebaut. Essig ist nicht gut, da er sich beim Erhitzen verflüchtigt. Aus dem gleichen Grund ist es auch umständlich, mit Salzsäure zu arbeiten: Sie müssen sie erstens von Zeit zu Zeit in den Topf geben und zweitens den Raum gut belüften. In Fabriken machen sie das: Sie fügen etwas verdünnte Schwefelsäure hinzu. Aber ich denke, es ist zu früh, um alleine mit einer so ätzenden Substanz zu arbeiten. Bitten Sie deshalb bitte Ihre Ältesten, Ihnen nur ein wenig, buchstäblich ein oder zwei Teelöffel, verdünnte Säure zu kochen. Es wird in Baumärkten verkauft, aber wegen eines Löffels sollte man nicht eine ganze Flasche kaufen. Ein paar Tropfen Säure kann sich jeder Autofahrer leihen: Autobatterien werden mit Schwefelsäure übergossen. Wenn einer der Ältesten für Sie Säure mit Wasser verdünnt – etwa zehnmal –, dann erinnern Sie ihn bitte daran, dass Sie unbedingt Säure in Wasser gießen müssen und nicht umgekehrt, sonst können Sie sich verbrennen. Sogar ein paar Tropfen. Wenn Schwefelsäure so stark verdünnt ist, ist sie nicht mehr sehr heiß, kann sich aber durch die Kleidung bis zum Loch fressen. Gießen Sie die Säurelösung daher vorsichtig in einen Topf oder ein Glas Paste: Dort ist sie so verdünnt, dass sie überhaupt nicht mehr gefährlich ist. Stellen Sie die Mischung auf niedrige Hitze und lassen Sie sie langsam kochen. Wenn die Flüssigkeit merklich kocht, fügen Sie Wasser bis zum vorherigen Stand hinzu. Nehmen Sie kurz nach Kochbeginn zwei bis drei Tropfen heiße Flüssigkeit mit einer Pipette auf, tropfen Sie sie auf ein sauberes Glas, lassen Sie sie etwas abkühlen und tropfen Sie mit einer anderen Pipette eine verdünnte Jodtinktur auf. Wie Sie sich erinnern, sollte eine blaue Farbe erscheinen. Nehmen Sie von Zeit zu Zeit eine neue Probe der Mischung und testen Sie diese mit Jod. Die blaue Farbe wird sich bald in rotbraun ändern. Es läuft also gut. Dabei handelt es sich um gebildete „Fragmente“ von Stärkemolekülen, sie werden Dextrine genannt. Und dann gibt es noch eine Saccharose-ähnliche Substanz – Maltose, auch Malzzucker genannt. Maltose wiederum wird in Glukose umgewandelt, die Jod überhaupt nicht anfärbt. Da die Stärke mit Hilfe eines Säurekatalysators in immer einfachere Stoffe zerfällt, verändert sich die Farbe mit Jod. Es ist möglich, dass es nicht vollständig verschwindet, da das Endprodukt keine reine Glucose oder Maltose ist, sondern ein Gemisch aus vielen Substanzen, die während der Reaktion entstanden sind. In dieser Form wird es Melasse genannt und wird häufig in Süßwarenfabriken verwendet. Solange aber Säure in der Melasse enthalten ist, darf diese natürlich nicht in den Mund genommen werden. Wenn die Jodfarbe vollständig verschwindet oder sehr schwach wird, kochen Sie die Mischung weitere fünf bis zehn Minuten, nehmen Sie sie vom Herd, kühlen Sie sie leicht ab und fügen Sie unter Rühren nach und nach einen Esslöffel zerkleinerte Kreide oder Zahnpulver hinzu: Damit werden Sie die Säure los . Es reagiert mit Kreide, während Kohlendioxid schnell freigesetzt wird, was sehr praktisch ist – während die Mischung kocht und Schaum entsteht, wissen Sie, dass noch Säure übrig ist. Und sobald die Blasen und der Schaum verschwunden sind, ist die Säure vorbei. Erhitzen Sie die Flüssigkeit noch über dem Feuer, sodass überschüssiges Wasser verdampft, und seihen Sie sie durch ein in mehreren Lagen gefaltetes Käsetuch ab. Sie haben Melasse erhalten, die leider nicht so lecker ist, wie wir es gerne hätten: Sie ist durch die Zugabe von Kreide bitter. In Fabriken wird Melasse viel besser gereinigt, was uns jedoch nicht zur Verfügung steht. Sie können es also versuchen, aber es gibt - ich rate nicht ... In unserem Körper, im Magen, zerfällt Stärke auch zu Maltose und weiter zu Glukose. Und das ganz ohne Säure (ganz zu schweigen von Schwefelsäure). Und Katalysatoren sind spezielle natürliche Substanzen, die in jedem lebenden Organismus vorkommen. Sie werden Enzyme genannt. Wie eines der Enzyme funktioniert, können Sie nun mit eigenen Augen sehen. Sein Name ist „Amylase“, es kommt im Speichel vor und ist in der Lage, Stärke in Maltose umzuwandeln. Das ist für uns sehr wichtig, insbesondere wenn wir Kartoffeln oder Brot essen, die viel Stärke enthalten. Spülen Sie Ihren Mund etwa eine Minute lang mit sauberem, kochendem Wasser aus. Legen Sie ein in drei oder vier Lagen gefaltetes Blatt Löschpapier oder Gaze in den Trichter, befeuchten Sie es leicht mit Wasser, stecken Sie den Trichter in ein Glas und gießen Sie Wasser aus Ihrem Mund hinein Es. Sie erhalten eine klare Speichellösung. Mischen Sie es mit einer gleichen Menge abgekühltem Stärkekleister, gießen Sie die Mischung in ein Fläschchen und geben Sie es in ein Glas warmes (ca. 40 °C) Wasser. Nehmen Sie wie bisher von Zeit zu Zeit Proben mit Jod auf einem Glasobjektträger. Die Farbänderung erfolgt in der gleichen Reihenfolge wie bei der Reaktion mit Schwefelsäure. Aber aufgepasst: Diesmal geht es ganz ohne Kochen und viel schneller. Nach fünfzehn Minuten hört die Mischung auf, sich mit Jod zu verfärben. Von der Natur geschaffene Katalysatoren wirken schnell und präzise. Kein Wunder, dass Chemiker versuchen, diese Stoffe so anzupassen, dass sie nicht nur in lebenden Organismen, sondern auch in Fabrikapparaten wirken können. Und hier ist das letzte der süßen Wunder. Es erfordert keine Reagenzgläser, kein Jod, kein Lapislazuli. Nichts als ein Stück Weißbrot. Nehmen Sie etwas Brot in den Mund und kauen Sie es einige Minuten lang sorgfältig. Sie werden spüren, wie es immer süßer schmeckt. Und Sie werden darüber nicht mehr überrascht sein, denn Sie wissen: So funktioniert das Amylase-Enzym, das völlig ungesüßte Stärke in süßen Zucker Maltose umwandelt. Autor: Olgin O.M.
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Kommentare zum Artikel: Олень cool [:o] Irene Danke, sehr interessant! Gast Klasse! Ich hätte nie gedacht, dass aus Glycerin Zucker hergestellt werden könnte [nach oben]
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