Versuch: Gewinnung von Invertzucker mit Hilfe von Kationenaustauschern

Schülerversuch; 15 min.

Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.

Geräte
Rundkolben (100 ml) mit Rückflusskühler und Heizpilz, Wasserbad, Reagenzgläser, Tropfpipetten.

Chemikalien und Material
Saccharose, stark saurer Kationenaustauscher (z. B. Amberlite(R) IR 120, Merck), Glucose-Teststäbchen, Selendioxid (T), Natriumcarbonat (Xi).
Fructose Reagenz: Du löst 5 g Selendioxid in 20 ml Wasser. Durch Zugabe von festem Natriumcarbonat wird der Vorgang beschleunigt. Du stellst damit den pH-Wert von 7 - 8 ein. Die Lösung ist klar.

Durchführung
Du füllst 50 ml einer Saccharoselösung (w = 5 %) und 5 ml einer Austauschersuspension in den Rundkolben. Erhitze unter Rückflusskühlung und lasse die Mischung 15 min sieden.

a) Untersuchung auf Glucose
In eine abgekühlte Probe der Lösung tauchst du den Glucose-Teststreifen ein.

b) Untersuchung auf Fructose
Zu einer anderen Probe gibst du die gleiche Menge an Fructose-Reagenz und stellst die Mischung in ein siedendes Wasserbad. Nach wenigen Sekunden fällt rotes Selen aus.

Ergebnis
Die enzymatische Nachweisreaktion für Glucose ist schon nach wenigen Minuten Hydrolysedauer bemerkenswert deutlich. Der Nachweis auf Fructose ist dagegen wesentlich unempfindlicher, so dass sich rotes, elementares Selen erst nach etwa zehnminütiger Hydrolysezeit bildet.

Hinweis
Mit dem frisch hergestellten Fructose-Reagenz reagiert auch die Glucose, allerdings wesentlich langsamer, wie du mit einem Vergleichsansatz zeigen kannst. Der Grund ist, dass sich Glucose im basischen Medium durch Keto-Enol-Tautomerie langsam in Fructose umwandelt.

Entsorgung
Das rote Selen (T) filtrierst du ab und spülst mit destilliertem Wasser. Nach dem Trocknen stellst du es in die Sammlung.

Hintergründe zum Experiment


Literatur


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Letzte Überarbeitung: 28. April 2010, Dagmar Wiechoczek