Herstellung von Essig(säure) - Ein Überblick

Experimente:
Versuch: Essig aus Wein
Versuch: Gewinnung von Essigsäure aus Obst
Versuch: Essigsäuredarstellung durch katalysierte Oxidation von Ethanol

Bild 1: Ethanol und Essigsäure gehören zusammen
(Foto: Blume)


Essig bzw. Essigsäure werden auf dreierlei Weise hergestellt.

1. Biotechnologisch durch Gärungsprozesse
Man erhält den hochwertigen Gärungsessig.

2. Synthetisch durch chemische Reaktionen
Man erhält die synthetische Essigsäure, die zur Bereitung von Essig oder Essigessenz verdünnt werden muss. Reine Essigsäure ist aber für die chemische Industrie von größter Wichtigkeit. Mit ihr und ihren Derivaten lassen sich viele Synthesen durchführen. Außerdem ist reine Essigsäure ein unverzichtbares Lösemittel.

3. Trockene Destillation (Pyrolyse) von Holz
Man erhält den minderwertigen Holzessig.

Von Bedeutung sind allerdings nur die ersten beiden Verfahrensgruppen. Sie beruhen letztlich auf der Oxidation von Alkohol bzw. von Acetaldehyd durch Luftsauerstoff. Bei diesen Verfahren kann ausreichende Qualitätskontrolle gewährleistet werden, so dass einer Verwendung im Lebensmittelbereich nichts entgegensteht.

Bei der Holzpyrolyse bildet sich Essigsäure als Abbauprodukt von organischem Material. Dementsprechend unrein ist das Produkt. Es darf deshalb nicht für Lebensmittelzwecke genutzt werden.


Methoden für die Schule
Natürlich ist auch in der Schule die Herstellung von Essig(säure) möglich (siehe obige Experimentenliste). Da sind einmal die biologischen Verfahren zu nennen. Aber auch die Oxidation mit Hilfe des Kupfer(II)-oxids ist geeignet. Vor allem kann hier an den Aspekt der Katalyse erinnert werden. Zur Erklärung der prächtigen Oberflächeneffekte am Kupferkatalysator siehe hier.

Bild 2 (Foto: Blume)


In der populären chemischen Literatur werden weitere Experimente beschrieben, um Essigsäure durch Oxidation herzustellen. Dazu gehört die durch CuO katalysierte Oxidation von Acetaldehyd. Das zu diesem Versuch analoge Experiment muss einfach schief gehen, denn der leicht entzündliche Aldehyd steht sofort in Flammen.

Auch die Oxidation von Ethanol mit Chromtrioxid (bekannt aus der Atemalkoholprobe) gehört nicht zu den großen Rennern für den Einsatz im Schulunterricht. Denn dabei spritzt leicht die konzentrierte Schwefelsäure herum und versifft mit ihren Spritzern das Universalindikator-Papier, das schließlich als Nachweis für die Entstehung einer gasförmigen Säure dient.


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Letzte Überarbeitung: 26. September 2005, Dagmar Wiechoczek