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HinweisBei dieser Datei handelt es sich um ein Protokoll, das einen Vortrag im Rahmendes Chemielehramtsstudiums an der Uni Marburg referiert. Zur besserenDurchsuchbarkeit wurde zudem eine Texterkennung durchgeführt und hinter daseingescannte Bild gelegt, so dass Copy & Paste möglich ist – aber Vorsicht, dieTexterkennung wurde nicht korrigiert und ist gerade bei schlecht leserlichenDateien mit Fehlern behaftet.

Alle mehr als 700 Protokolle (Anfang 2007) können auf der Seitehttp://www.chids.de/veranstaltungen/uebungen_experimentalvortrag.htmleingesehen und heruntergeladen werden.Zudem stehen auf der Seite www.chids.de weitere Versuche, Lernzirkel undStaatsexamensarbeiten bereit.

Dr. Ph. Reiß, im Juli 2007

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/Vor t rag

CHEMIE DER KAR T 0 F F E L

vorgetrngen von:

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Judith IIEINZ

l-lehrdner l-leg 30

3550 Harburg

WS 1990/91

Chemie in der Schule: www.chids.de

.,/

Chemie der Kartoffel

I. a) Einleitung

Die Kartoffel (la t. Solanum t ub e r-o s um) gehört z'u

der Familie der Solanaceae (= Nachschattengewächse).

Ihre Heimat liegt in Südamerika, d. h. besoners in

den Hochländern von Peru, wo sie bereits im Jahre

200 nach unserer Zeitrechnung angebaut wurde. 1560

wurde die Kartoffelpflanze durch Spanier nach Europa

gebracht und 1621 das erste Mal in Deutschland ange

pflanzt. Sie kam jedoch erst ab Mitte des 18. Jh.

bei uns zur Geltung. (Siehe Folie 1)

b) chemische Zusammensetzung

Insgesamt,wurden bisher in der Kartoffel mehr als

200 Inhaltsstoffe nachgewiesen. Die wichtigsten sind

Wasser, Kohlenhydrate, stickstoffsubstanzen (wie

Eil~eiße, Purinbasen, Amine, freie Aminosnuren und

Solanin) t Rohfaser, }1ineralstoffe (davon sind über

50 % Kalium, v e r-hri L't nd srnii ß Lg viel Phosphat, Nitrat

und weniger Natrium, Calzium, Magnesium, Eisen,

Chlorid u. a.) sO\vie Fett. Die Verteilung der Inhalts

stoffe ist Folie 2 zu entnehmen.

c) Verwendung der Kartoffel

Die Kartoffel unterteilt man in drei große Gruppen:

Die Speisekartoffeln, Futterkartoffeln und Fabrik

kartoffeln. Die Fabrikkartoffeln zeichnen sich durch

einen sehr hohen 'StärkegehaI t aus und werden in der

Lebensmittelindustrie (Brot, Zucker, Pudding, Lakritze •• ~),

Pharmazie (z. B. bei der Tablettenherstellung), Bio

technologie· (als wichtiges Ausgangsprodukt flir andere

Chemikalien) u. v. a. benutzt. (Siehe Folie 3)

2


2

11. Stärke

Die Stärke stellt das wichtigste Reservekohlenhydrat

der Pflanze dar. Sie ist aus zwei verschiedenen Poly

sacchariden - der Amylose (20 %) und Amylopektin (80 %) zusammengesetzt.

Amylose:

Sie besteht aus vielen Einhei ten der.( - D-Glucose.

(Abb. siehe Folie 4). Sie ist in 1~ 4 glykosidischer

Bindung aneinandergereiht und hat an einem Ende eine

reduzierende Gruppe. Die Kettenlänge ist ver-

schieden, betr~gt jedoch zwischen 200 und 1.000 Glucose

einheiten. Die Amyloseketten sind durch die ~- glykosi

dische Bindung nicht langgestreckt sondern schrauben

förmig aufgebaut. Siehe Abb. Folie 5.

Versuch 1.: Mikroskopischer Nachweis von Stärke

Geräte: Projektionsmikroskop

Objektträger mit Deckgläschen

Pasteurpipette

Messer

Chemikalien: Kartoffel

Jodiodkaliumlösung (=Lugolsche Lösung)

destilliertes Wasser

Durchführung:

Die Kartoffel wird halbiert und zweimal ein bis zwei

Tropfen des Kartoffelsaftes auf den Objekttr~gcr ge

träufelt. Auf den einen Tropfen gibt man etwas Wasser

und auf den anderen Tropfen etwas der Lugolschen L5sung.

Nun werden beide Tropfen mit einem Deckgläschen ver

sehen und unter dem Projektionsmikroskop betrachtet.

3


3

Auswertung:

In beiden Fällen kann man die Stärke der Kartoffel

sehen. Während in der ungclnrbten Probe, neben der

etwa ovalen Form, teilweise noch konzentrische Ringe

~ zusehen sind, ist die Stärke, die mit der

Jodiodkaliumlösung versehen l~rde, tiefblau gefärbt.

Dies kommt daher, daß sich das Jod in die spiraligen

Hohlräume der Stärke einlagert und es dadurch zu

einer starken Lichtabsorbtion kommt, die sich in einer

Blaufärbung äußert.

~mylopektin:

Im Gegensatz zu Amylose ist Amylopektin v e r-zwe Lg t , Es

besteht zwar vorwiegend auch aus der ~ -D-Glucose, die

1 --) 4 glykosiaisch verbunden ist, besitzt jedoch

(et,,,,a alle 25 Glucosemole}<:üle) eine wei tere 1 ,~ 6

glykosidische Bindung. Siehe Folie 6.Eine Anfärbu~g mit Jod ergibt eine Braun-violettfnrbung.

Da die Stärke in den Pflanzen nur ein Rescwestoff ist,

muß sie 'erst in kleine Bausteine zerlegt werden, bevor

sie für die Pflanzen verwertbar ist. Dnzu gibt es in

der Natur einige Enzyme, w i.e z , ß • .(..,- und ß-Am)Tlasen.

Sie gehören zu den Hydrolasen, d. h. sie spalten die

Bindungen (in unserem Fall zwischen den Glucosernoleklilen)

durch Wassereinlagerung auf. (Siehe Folie 7 a)

Dieser Vorgang kann auch durch Säurehydrolyse erfolgen.

Die Enzyme können nur an für sie spezifischen Stellen

angreifen, die Säure dagegen überall. Dabei werden zu

nächst größere Bruchstücke (=Grenzdextrine) und danach

immer kleinere Teile, bis hin zu Glucosemolekülen abge

baut. Formel siehe Folie 8.Dazu der nächste Versuch:

Versuch 2: Säurehydrolyse

I

I

I

I

I

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I

I

Geräte: a) Bunsenbrenner

Dreifuß mit Drahtnetz

3 Bechergl~ser (50 ml, 100ml, 600 ml)

Siedesteinehen

Glasstab

6 Re a g e n z g L'"ser mi t Mar-k Le r-un g bei 8 ml


Reagenzglasständer

Reagenzglas klammer

Stopuhr

b) 6 Demonstrationsreagenzgläser mit St~nder

und Gummistopfen

Pasteurpipette

c) Bunsenbrenner

Dreifuß mit Drahtnetz

Becherglas (600 ml)

Siedesteinchen

Demonstrationsreagenzglas

dickeres Filterpapier (Streifen)

Reagenzglasklammer

6 Pasteurpipetten

Fön

Chemikalien

Stärke

verdünnte Sc hwe f e Ls ä u r-e (2 H)

destilliertes lvasser

Iodioillcaliumlösung

Fehling I und 11

Durchführung:

a) 5 g Kartoffelst5rke werden mit 10 ml destilliertem

Wasser aufgeschlämmt. Gleichzeitig werden 40 ml dest.

Wasser zum Kochen gebracht, in welches dann die aufge

schlämmte Stärke hineingegeben wä r-d , (Rühren). Dann

wird sofort die Schwefelsäure lösung dazugegeben und

gerührt bis der verkleisterte Drei wieder dünnflüssig

ist. Mit dieser Flüssigkeit werden die 6 Reagenzgläser

bis zur Markierung aufgefüllt und 5 davon ins siedende

Wasserbad gestellt. Jetzt wird jeweils ein Reagenzglas

nach 5, 10, 15 ••• Hin. aus dem \vasserbad herausgenommen

und stehen gelassen. Nachdem alle Reagenzgl ~ser aus dem

5


in ein Reagenz-

,.. ~~lkr-~p~t.r

0 $".,..'.",

0 ~o W\;~

0 115~\~0 AO lM~"

0 S,

""".",0 0 \N\~ '""

5

Wasserbad herausgenommen und abgekühlt sind, werden

sie mit destilliertem Wasser bis zur Mar'Icd e r-urrg aufge

füllt.

b) Bevor b) ausgeflihrt werden kann, muß aus jedem der

6 Reagenzgläser ein Tropfen mit einer sauberen Pipette

auf einen Streifen Filterpapier gegeben lverden. Den

Rest der Proben fügt man in die 6 Demonstrationsreagenz

gläser, füllt etwa zu 2/3 mit dest. Wasser auf und gibt

in das erste Reagenzglas (90 Min.) etwas (1 - 2 Tropfen)

der Iodiodkaliumlösung, bis zur krnftigen Blaufärbung.

Dieselbe Menge der Iodiodkaliumlösung wLr-d auch in d Le

anderen Reagenzgläser gegeben. Es wird eine Farbab

stufung deutlich. (Evtl. nach umschütteln der Reagenz-

/'_ g Lä s e r ) •

c) Jeweils 30 ml Fehling I und II werden

glas gegeben und im Wasserbad erhitzt.

Das Filterpapi~r, auf dem die Tropfen

in der richtigen Zeitfolge aufgetragen

wurden, wird mit dem Fön getrocknet.

Nun wird das Filterpapier in die heiße

Fehlingsche Lösung für 10 - 15 Sek. ein

getaucht und danach sofort noch einige Sekunden in das

siedende Wasserbad. An den entsprechenden Stellen zeich

nen sich rote Flecken (durch Kupfer(I)oxid) in unter

schiedlichen Intensitäten ab.

Au swe r t urig t

a ) Im ersten Teil der Re ak t Lo n k ornm t es zu der eigent

lichen Säurehydrolyse, d. h. hier wird die Stärke lang

sam abgebaut. (Mechanismus siehe Folie 7 b).

Mit den beiden weiteren Versuchsteilen soll der Abbau

der Säurehydrolyse noch einmal verdeutlicht '~erden.

b) Hier kommt es zur Bildung des schon durchgeführten

Iod-Stärke-Komplexes. Je stärker die Stärke abgebaut

l~ird, desto mehr nimm~ die Farbintensität ab. Dies ge

schieht jedoch über verschiedene Farbtöne von blau über

violett, rotbraun, braun bis hin zu gelb. (Siehe Folie 9).

6


6

c) Eine weitere Nachl~eismöglichkeit für die Säurehydrolyse

liegt bei der immer stärker werdenden Zuckerkonzentration.

Diese kann anband der Fehlingschen Lösung nachgel~iesen wer

den. Der Mechanismus dafür ist Folie 8 zu entnehmen. 1vie

man sieht, bildet sich zum Schluß das rote Kupfer(I)oxid;

d. h. je mehr Zucker in dem jeweiligen Probetropfen ent

halten war, desto intensiver wird der rote FarbflccI{ zu

erkennen sein.

III. Cellulose

Die Cellulose ist aus ß-D-Glucoseeinheiten (Siehe Folie 9)

aufgebaut, die 1 --~ 4 glykosidisch verbunden sind. Dabei

ist jedes 2. Molekül um 180 0 gedreht.

Dadurch entsteht statt einer Spirale eine unverzweigte

langgestreckte Kette, die aus mehreren 1000 Molekülen be

stehen kann. Die Celluloseketten - auch Micellarstränge

genannt - können sich nun aneinander legen und über Wasser

stoffbrlickenbindungen verbinden. Der Raum zwischen den ein

zelnen Micellarsträngen ist sehr klein, reicht aber flir

eine Iodeinlagerung in Gegenwart von Zinkchlorid aus.

(Siehe Folie 10).

Versuch 3: CeLfu Lo s errac hwe Ls

Geräte: Kartoffelreibe

Messer

Geschirrtuch

Porzellanschale

Petrischale

Filterpapier

Pasteurpipette


Zinkchloridiodlösung

7


- 7 -

Durchführung:

Die Kartoffel wird geschält, gerieben, der Saft ausge

preßt und das ReibseI mehrere Male in destilliertem

Wasser gründlich ausgewaschen und jelveils wieder durch

ein Tuch ausgepreßt. Etwas ReibseI gibt man in eine

Petrischale und ein Filterpapier in eine andere.

Beides wird mit einigen Tropfen Zinkchloridiodlösung

beUopft. Es kommt zu einer Blnuviolettfärbung.

Au swe r-turrg t

Entsprechend des Iod-Stiirl<::e-Komplexes lagert sich d a s

Iod in Gegenwart der Zinkchloridlösung an die Cellulose

an, was eine Blauviolettfärbung bewirkt.

IV •. Enzym.e

a) Das zunächst auffälligste der Enz)~e ist die Phenoloxidase.

Sie ist es, die das Braun1rcrden der Knrtoffel auslöst.

Dabei l~ird Tyrosin über Dopa zu Dopachinon und aus diesem

über ,~eitere Wege Melanin (dunkle Pigmente) gebildet.

(Siehe Folie 11).

Versuch 4: Phenoloxidase

Geräte: Me s s e r

Petrischale


Hydrochinonl~sung (20 g • 1-1)

Durchführung:

Aus der Kartoffel werden zwei Sch eiben herausgeschnitten

und auf die Petrischale gelegt. Eine von den beiden Scheiben

beträufelt man mit etwas Hydrochinonlösung. Danach lKßt man

beide Kartoffelscheiben c a , 10 }Iin. stehen.

B


,~,

8

Au swe r t.ung :

Die mit Hydrochinon beträufelte Kartoffelscheibe hat sich

dunkelbraun angefärbt, die unbehandelte ist in der kurzen

Zeit nur sehr wenig braun geworden.

Bei diesem Versuch ist praktisch das gleiche geschehen,

wie auf Folie 11 beschrieben. statt des Dopas aus der

Kartoffel wird hier jedoch o-Hydrochinon verwendet,

welches extra auf die Kartoffel getrnufelt wurde.

Das o-Hydrochinon geht dann durch die Phenoloxidase

die beim Verletzten der Kompartimente in der Kartoffel

• frei vorliegt - über o-Benzochinon und andere Zwischen

schritte in Melanin über. (Siehe Folie 12).

b) Ein weiteres wichtiges Enzym ist die Katalase.

Versuch 5: Ka t a La s errac hwe Ls

Geräte: Messer

:3 Petrischalen

Overheadprojektor


gekochte Scheibe einer Kartoffel

Wasserstoffperoxidlösung (3 %)dest. lvasser

Durchführung:

Die drei Petrischalen werden nebeneinander auf den

Overheadprojektor gestellt. Dann 1~erden von der Kartoffel

zwei Scheiben abgeschnitten, mit dest. Wasser abgewaschen

und jelveils in eine Petrischale gelegt. Auch die gekochte

Kar~offelscheibewird in eine weitere Petrischale gegeben.

Nun werden die Petrischalen folgendermaßen gefüllt:

-lvasser zur rohen Kartoffelscheibe

-Wasserstoffperoxid zur rohen Kartof1clscheibe

-'lasserstoffperoxid zur gekochten Kartoffelscheibe

9


9

Dabei müssen die Kartoffelscheiben vollständig bedeckt

sein. (Evtl. mit einem Glasstab die Kartoffel etwas

herunterdrücken). Dabei ist folgendes zu beobachten:

1-120

+ Kartoffel (roh) ~ keine Ga s e n t w.Lck Lung

112°2 + I\.nrtoffel (roh) -> Gasent'\vicl{lung

1-1202 + Kartoffel (gekocht) -> k e Lne Ga s entwd c k Lurrg

Au swe r t ung t

Die Katalase hat in den Pflanzen die Aufgabe, das Zell-

• gift Wasserstoffperoxid - welches in den Pflanzen ge

bildet wird - in Wasser und Sauerstoff zu spalten. Die

Reaktion der Katalase verl~uft in zwei Schritteri:

Zunächst wä r-d ein MoLalcü L H202 an das Enzym angelagert.

Der dabei entstandene Komplex ~eagiert dünn unter Zerfnll

mit einem zwe Lten 1-I202-}lo1ekül. Dnb e L lvird 02 und 1120

gebildet. (Siehe Folie 12).

v. Eiweiß (=Proteine)

Die Proteine sind aus einzelnen Aminosäuren aufgebaut

und haben spezifische Strukturen, auf die hier nicht

weiter eingegangen werden soll.

Die Aminosäuren sind über Peptidbindungen miteinander

verbunden. (Siehe Folie 13).

Es gibt verschiedene MBglicW<eiten, Proteine nachzu

weisen. Eine Methode zeigt der nächste Versuch:

Versuch 6: Biuret-Reaktion

Geräte: 2 Demonstrationsreagenzglnser

mit Ständer und Gummistoplen

Chemikalien: 2 M Natriumhydroxidlösung

Kupfersulfatlösung (1 %)Kartoffelsaft

10


10

Durchführung:

In das erste Reagenzglas 'verden 4 ml Natriumhydroxid

lösung und 6 ml Kupfersulfatlösung gegeben. Dann lvird

das Reagenzglas zu ca. 3/4 mit Wasser aufgefüllt und

einmal kurz umgeschüttelt. Es bildet sich ein hell

blauer Niederschlag. In das zweite Reagenzglas werden

zunächst 8 rnl des Kartoffelsaftes gegeben und dann das

gleiche wie in Reagenzglas eins. Hier tritt eine Blau

violett-FHrbung auf.

Auswertung:

Normalerweise bilden sich aus Kupferionen und IIydroxid

ionen ein hellblauer Kupferhydroxidniederschlag (Reagenz

glas 1). In Gegenwart eines Eiweißes bildet sich jedoch

ein Kupfer(II) Innerkomplex, der blau-violett erscheint.

(Siehe Folie 13).

Dabei sind die stickstoffatome der Eil'1eiße an das

Kupfer gebunden.

VI. Mineralstoffe

Wie schon anfangs erwähnt, enthält die Kartoffel

relativ viel Phosphat und besonders viel Kalium.

Dazu die n~chsten beiden Versuche.

Versuch 7: Phosphatnachweis

Geräte: Kartoffelreibe

Geschirrtuch

Schale

Me s s e r-

2 Becherglnser (250 ml)

Glasfilter mit Filterpapier

Bunsenbrenner

Dreifuß

Drahtnetz

Glasstab

2 Demonstrationsreagenz~15ser mit St~nder

11Chemie in der Schule: www.chids.de

11

. Chemikalien: Kartoffel

Salpetersäure (1 : 1 verdünnt)

~moniummolybdatlösung (15 %)

Durchführung:

Die Kartoffel muß geschält, gerieben und durch das

Tuch gepreßt lferden. Dann läßt man die Stärke im Saft

absitzen. Der Überstand muß mit konzentrierter Sal

petersäure gründlich aufgekocht und noch heiß filtriert

'verden. Von diesem Kartoffelfiltrat werden dann 12 ml

im weiteren Versuch benötigt.

Im ersten Reagenzglas werden 18 ml der Salpetersäure

erwärmt und weitere 18 ml Ammoniummolybdatlösung hin

zu~egeben. Das Gemisch wird noch einmal erw5rmt. Ilier

geschieht nichts. Diese Probe dient als Vergleichs

lösung.

In das zweite Reag~nzglas werden die 12 ml Kartoffel

saft mit den 18 ml der Salpetersäurelösung vermischt,

erhitzt und danach die 18 ml Ammoniummolybdatlösung

hinzugefügt. Das ganze wird erneut erhitzt. Die Lösung

färbt sich deutlich gelb, teilweise fallen kleine

~1engen des entstehenden gelben Ammoniummolybdatophosphnt

komplexes aus.

Auswertung:

Das Phosphat, welches hier ja nachgelviesen werden soll,

reagiert mit dem Ammoniummolybdat zu dem Jmmonium

molybdatophosphatkomplex. (Siehe Folie 1~).

Das aufgeführte ~iodell macht die M0120~Gruppierung

deutlich. Hierbei sind 12 Molybdän~atome oktaedrisch

von je 6 Sauerstoffatomen umgeben, die teilweise zwei

Molybdänatomen angehören (an den gemeinsamen Kanten).

Das innere der sog. Kugelschale ist durch dns formale

pV-Ion ausgefüllt, das tetraedrisch von 4 Sauerstol1

atomen umgeben ist. Sie gehBren der M012040-Gruppierung

an.

12


12

Versuch 8: Kaliumnachweis

Geräte: Bunsenbrenner

Kobaltglas

2 IvIagnesiarinnen

Tiegelzange

Chemikalien:

Durchführung:•

Kartoffelpreßsaft

Kaliumbromid

Zunächst wd.r-d die erste Magn e s La r-Lrrn e ausgeglüht und

in das Kaliumbromid gehalten. Danach hält man die Ma

gnesiarinne wieder in den Bunsenbrenner und betrachtet

die FlammenfHrbung durch dns KobaltgIns (im Dunkeln).

Das gleiche wird mit dem Kartoffelpreßsaft und der zweiten

Magnesiarinne,wiederholt.

Auswertung:

Hierbei kommmt es zu einer charakteristischen Flammen

färbung, die dadurch entsteht, daß Elektronen durch die

Wärme der Flamme angeregt w e r-d e n und dabei a uf" h ö h o r-e

Energienieveaus gelangen. Beim "zurückf'nllen" der e-

wird die aufgenommene Energie in Form von Licht charakteri

stischer Wellenlänge frei. Dieses erscheint uns hier violett.

(Siehe dazu Folie 15).

Analoges geschieht mit dem Knlium im KnrtoIlelsnft.

VII. Ascorbinsäure

Ein Grund, warum die Kartoffel so gesund ist (besonders

im rohen Zustand), liegt an dem Vitnmin-C-Gehalt. Dieser

liegt zwischen dem eines Apfels (etwa 6 mg/100 g) und der

einer Zitrone (50 mg/100 g). Zum Vergleich: Der tngliche

Vitamin-C-Gehalt beim erwachsenen Menschen liegt bei

etwa 75 - 80 mg/Tag.

Beim Nachweis von Vitamin C im Kartoffelsalt gibt es je

doch Probleme. Sie entstehen dadurch, daß die Ascorbin

säure sehr empfindlich ist und leicht zerstBrt wird.


13

Dabei geht die Ascorbinsnure zunächst in die Dehydro

nscorbinsnure über - dieser Prozeß ist noch revvrsibel

dann aber durch Öffnung des Lactonringes in die 2,3

Dioxogulonsäure. Dieser Prozeß ist irreversibel.

(VergI. Folie 16).

Damit im Kartoffelsaft die Ascorbinsäure nachweisbar

ist, wird vor dem ZermBrsen eim2 %ige Metaph~sphorsnure

zugesetzt. Dabei kommt es zum Schutz vor Autoxidation:&"""'"an der Luft undVSchutz vor Ox.i.da s enwLr-kurrg ,

Versuch 9: Vitamin C-Bestimmung

Geräte: MBrser mit Pistill

:Hesser

2 Bechergläser (50 und 250 ml)

MeßkBlbchen (100 ml)

Glasfilter mit Faltenfilterpapier

Bürette (10 ml)

Plattenstativ mit stange

3 Doppelmuffen

2 Stativklammern

Filterring

2 Erlenmeyerkolben (100 ml)

Hagnetrührer mit Rührfisch

Vollpipette (10 ml)

Taschenrechner


Seesand

Metaphosphorsäure (=HP03, 2 %)2,6 DichlorphenolindophenollBsung (0,001 N)

dest. Wasser

Durchführung:

Die Kartoffel wird dünn geschält, davon 10 g abge,~ogen

und diese mit dem :Hesser zerkleinert. Dnnn wird sOlort

20 ml der Metaphosphorsäure hinzugelügt. Jetzt muß das

ganze gründlich zerrieben werden. Der Brei wird mit

14


ca. 80 ml dest. Wasser in ein Meßkölbchen gefüllt.

(Aufschütteln). Nach 5 Min. filtriert man das ganze

ab.

10 ml dieses Filtrates werden in einen Erlenmeyerkolben

gegeben (Rührfisch), mit dest. Wasser versetzt und jetzt

mit der 2,6 Diehlorphenolindophenollösung titriert. Es

erfolgt ein Farbumschlag von farblos (beziehungs,~eise

leicht gelblich) nach rosa.

Au swer-t.urrg e

Bei der Titration wird die Ascorbinsäure durch das•2,6-Dichlorphenolindophenol (=Tillmanns Reagenz) t welches

im neutralen oder basischen Milieu blau und im sauren

Bereich rosa erscheint, in die Dehydronscorbinsöure

überführt. Das Tillmanns Reagenz geht dabei in die Leuko

form über. (Siehe Folie 17).

Der Endpunkt der Titration ist dann erreicht, '~enn die

Farbe des 2,6-Dichlorphenolindophenols (in diesem Fall

rosa) bestehen bleibt.

Die Berechnung der Menge an AscorbinsRure in 100 g

Kartoffeln ist Folie 18 zu entnehmen.

VIII. Chemie des Alltags

Der letzte Versuch soll eine etwas unüberlichere An

wendung der Kartoffel zeigen:

Versuch 10: Die Kartoffeluhr

Geräte: 1 Me ß g e r-ä t

3 Verbindungskabel

4: Kr-ok o d.i lkl emmen

2 Ku p f o rbl e c 110

2 Zd nlcbLe c h e

1 Kartoffeluhr

Chemikalien: 4 frische Kartoffeln

15


I

~

15

Durchführung:

Zum e~en wird die Kartolfeluhr durch einstecken der

Elektroden in die zwei Kartoffeln in Gang gebracht und

zum anderen wird das Volaelement - siehe Folie 19 aufgebaut. Dabei wird jedoch statt der Schwefelsäure

lösung jeweils eine Kartoffel verwendet. Es i,st hierbei'

darauf zu achten, daß die Ziru{- und Kupferbleche vorher

gut gereinigt werden. Jetzt erscheint bei der Kartoffel

uhr eine Zeitangabe und bei dem Voltmeter eine Spannungs

angabe.

Auswertung:

Da die Kartoffeluhr nach dem Prinzip des Voltaolementes

funktioniert, sind die beidenVersuchsanordnungen direkt

miteinander vergleichbar. Dei diesem Versuchsaufbau ge

schieht folgendes:

Es fließen Elektronen vom Zink zum Kupfer. Dabei geht

das Zink in Zirutionen über. Die Elektronen lvandern zum

Kupfer und reduzieren dort die Protonen der nntürlichcn

Säure der Kartoffel zu lvasserstoff. (SEhe Folie 19).

Die Kartoffel wirkt dabei sowohl als Elektrolyt wie auch

als Protonenlieferant.


16

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