Anfragen wegen Facharbeiten
Aus dem E-Mail-Korb von Professor Blume

Facharbeiten 165
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F: Betreff: Vitamin C: Qualitativer nachweis...

Sehr geehrter Herr Blume. Ich bin ein Schüler aus der Q12 und befasse mich mit dem Thema Ascorbinsäure & Aspirin.

Und ich wollte einen Qualitativen Nachweis von Ascorbinsäure in Vitamin C Depotkapseln durch führen. Dabei habe ich Ihre Webseite nicht gleich gefunden, und deshalb mich eines Lehrer Arbeitsblattes bedient (Seite: http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/nwt/unterrichtseinheiten/einheiten/aspirin/alternativ/Vitamin.pdf) da steht unten eine Versuchsanleitung in der steht, dass ich dass Tillmanns Reagenz also das DCPIP in Wasser lösen soll und es anschließend mit Essigsäure vermischen soll. Gerade habe ich auf Ihrer Seite dafür auch eine Anleitung gefunden, wobei da steht, dass man nur das Tillmanns Reagenz in die gelöste Ascorbinsäure tropfen soll.

Stimmt dieser Versuch von der anderen Seite trotzdem, oder wofür ist noch der Zwischenschritt, bei dem man die Essigsäure zugibt? Ist es besser wenn die Lösung schon angesäuert ist? Oder gibt es hierfür einfach mehrere Möglichkeiten

Vielen Dank im Vorraus


A: Ich kenne Ihre Versuchsanleitung leider nicht.

Mir fällt aber Folgendes auf: Es ist nicht ganz klar, warum Sie zum DCPIP Essigsäure hinzugeben sollen, da sich dabei die tiefblaue Lösung hell rosa färbt. Der Trick bei der Bestimmung der AscH2 ist ja gerade, dass man auf das Verschwinden der blauen Farbe titriert.

Zur Chemie des DCPIP lesen Sie hier.

Ich finde die Methode mit DCPIP schlecht und für Anfänger alles andere als geeignet, da seine Lösung vor der Titration geeicht werden muss und auch der Umschlagspunkt von Rosa nach Farblos wegen der im Allgemeinen sauren AscH2-Lösungen nur schlecht zu erkennen ist. Deshalb sollte man auch zu titrierende saure Lösungen mindestens neutral einstellen, da sich sonst die DCPIP-Lösung schon beim Eintropfen anscheinend entfärbt. Dabei wird sie aber nur rosa, was manche als farblos deuten, obwohl vielleicht gar keine AscH2 anwesend ist.

Zu anderen Titrationsmethoden zur Bestimmung der AscH2 haben wir eine Reihe Webseiten in unserem Block „Chemie der Ascorbinsäure“.


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F: Betreff: Frage zum Aufführen der Website im Literaturverzeichnis meiner Seminararbeit

Ich möchte mich gleich im Voraus dafür entschuldigen, dass ich Ihre Zeit für meine persönliche Angelegenheit in Anspruch nehme, allerdings hoffe ich trotzdem sehr, dass Sie sich kurz ein paar Minuten Zeit nehmen können, um mir meine Frage zu beantworten.
Ich besuche derzeit die 12. Klasse des (…)-Gymnasiums und schreibe meine Seminararbeit zum Thema Milch. Da ich auch aus Ihrem Bildungsangebot einige Informationen verwenden möchte, stellt sich mir nun die Frage, wen ich als Autor Ihrer Texte im Literaturverzeichnis korrekter weise aufführen muss. Sind Sie selbst der Verfasser der einzelnen Texte, oder muss ich immer diejenige Person nennen, die am Ende des Textes unter der letzen Überarbeitung genannt ist?

Da ich diese Quellen auf keinen Fall falsch zitieren möchte, wäre ich Ihnen sehr dankbar, wenn Sie mir eine kurze Rückmeldung bezüglich meiner Frage geben könnten!


A: Sie meinen wohl Dagmar Wiechoczek. Diese Dame macht den Job einer Webmasterin, die meine Webseite von der Technik her betreut, chemische Experimente durchführt und so weiter.

Zur Autorenfindung gehen Sie auf die Startseite der Milchwebseite. Da finden Sie die Namen der verantwortlichen Autoren: Daniela Mikulle und Rüdiger Blume. Bei anderen Webseiten verfahren Sie entsprechend.


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F: Im Rahmen meiner Seminararbeit über Farben aus Paracetamol, habe ich unter der Anleitung ihres Tipps des Monats Mai 2003 einen Phenolnachweis durchgeführt. Nun möchte ich die Farbigkeit dieses entstandenen Komplexes erklären. Allerdings habe ich ein Problem damit, denn ich bin mir nicht sicher, ob man es über den aromatischen Ring erklären kann. Ich glaube, dass dies nicht stimmt, da das Phenol einen +M-Effekt besitzt, allerdings meiner Ansicht nach am Fe3+ keine durchgehend konjugierte Doppelbindung hat. Könnten Sie mir weiterhelfen und die Farbigkeit dieses Komplexes erklären?
Ich wäre Ihnen sehr dankbar!


A: Es handelt sich bei der farbigen Substanz um eine Komplexverbindung. Deren Farbigkeit beruht zwar auf Anregung von Elektronen. Sie können diese Absorption nicht mit den mesomeren Molekülorbitalen („konjugierte Systeme“) unter Beteiligung von Aromaten erklären, nur weil zufällig ein aromatisches Phenol als Ligand dient.

Bei Komplexverbindungen geht es vielmehr um die Wechselwirkung zwischen Liganden und dem Zentral-Ion. Dazu gibt es komplex-spezifische Molekülorbital-Anschauungen. Stichworte sind Kristallfeld- sowie Ligandenfeld-Theorie. Hierzu haben wir Webseiten in unserem Webseitenangebot zu den Komplexverbindungen: Lesen Sie zunächst diese Webseite und dann diese Seite.


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F: Betreff: Blaubeersaft in Blaubeermuffins als natürlicher Indikator

Mein Name ist (…). Ich bin 15 Jahre und besuche die 10. Realschulklasse. Ich mache nächstes Jahr meinen Mittleren Bildungsabschluss. Ich habe mich entschlossen, dafür eine Präsentationsprüfung mit einer dazugehörigen schriftlichen Hausarbeit ausarbeiten. Mein Thema nach Rücksprache mit meinem Chemie-Lehrer ist:

„Natürliche Farbstoffe als pH-Indikatoren - Warum Blaubeermuffins grün werden können.“

Ich habe bereits heraus gefunden, dass Blaubeersaft ein natürlicher Indikator ist und dadurch in Verbindung mit Natron (Natriumhydrogencarbonat) sich grün färbt. Könnten Sie mir vielleicht dafür eine Reaktionsgleichung geben? Und könnten Sie mir sagen, warum sie sich nicht bei Backpulver verfärben, obwohl darin auch Natriumhydrogencarbonat enthalten ist? Und den genauen pH-Wert von Backpulver, weil ich den nicht genau bestimmen kann. Es wäre auch sehr nett, wenn Sie mir ein paar Tipps geben könnten, wo ich überall noch nach Informationen suchen kann? Auf Ihrer Seite habe ich bereits Ihren Artikel über Kaisernatron gefunden, der mir auch schon sehr geholfen hat.

Ich war auch schon zum Tag der offenen Tür in der Universität Kassel im Fachbereich Chemie am 17.09.11. Dort hat mir Herr Prof. Dr. Di Fuccia ein Buch „Experimente mit Supermarktprodukten“ von Georg Schwedt empfohlen und mir Ihren Namen als Ansprechpartner genannt. Leider ist in dem Buch nicht so viel über mein Thema zu finden.

Ich hoffe sehr, dass Sie mir helfen können, herauszufinden, warum meine Blaubeermuffins grün werden und die aus dem Backbuch immer violett sind.

Herzlichen Dank für Ihre Mühe.


A: Die Farbstoffgruppe heißt Anthocyane, hier ist es genau genommen Cyanidin. Der Farbstoff kommt auch im Rotkohl vor (und in der roten Rose, der blauen Kornblume, in der Blutbuche…).

Die verschiedenen Farben ein und desselben Farbstoffs haben Ursachen: Das liegt an ihrem Bindungszustand in der Pflanze. So unterscheiden sie sich, wenn dreiwertige Metall-Ionen anwesend sind (Rot: ohne Metall-Ionen; Blau: mit Metall-Ionen). Auch können die Anthocyane verschiedene Zuckerreste tragen. Hinzu kommt, dass die Farbstoffe in den Pflanzen in einigen Zellbereichen („Organellen“) gespeichert sind, die manchmal saure pH-Werte zeigen. Im Chemielabor kann man durch Änderungen des pH-Werts alle Farben von Rot über Blau nach Gelb zaubern - samt deren Mischfarben (Lila, Grün).

Zum Thema habe ich einige Webseiten, wo ich auch über die Reaktionsabläufe spreche:

- Die gepufferte Schönheit des Rotkohlsafts oder Wie man Rotkohlsaft kornblumenblau färbt

- Bunte Blumenfarben

Erstere Webseite enthält Rezepte, wie man die Umfärbungen auch zu Hause machen kann.

Zu der Frage, warum die Muffins grün werden:
Löst man Natriumhydrogencarbonat, so hat man eine nahezu neutrale Lösung, also etwa mit dem pH-Wert 7. Wenn man diese Lösung beim Backen erhitzt, wird CO2 ausgetrieben, damit wird Natriumhydrogencarbonat in Soda überführt. Diese Lösung wird alkalischer. Damit verschiebt sich die Farbe des Anthocyans nach Gelb. Man erhält die Mischfarbe aus Gelb und Blau, nämlich Grün.

Warum sind dann die Muffins im Backbuch blau?
Im Backbuch hat man vielleicht gar nicht mit (oder mit sehr wenig) Natriumhydrogencarbonat als Backpulver gearbeitet. Man kann auch durch Säuerungsmittel wie meist Citronensäure für den Behalt der Blauen Farbe sorgen, denn auch hierbei entsteht das für das Aufblähen des Teigs notwendige CO2. Das alles erfordert aber lebensmittelchemisches Fingerspitzengefühl.

Vielleicht ist es auch nur der Fähigkeit der Fotografen zu verdanken, dass die Muffins im Backbuch so schön blau sind: Der kann ja schließlich zum Fotografieren auch grüne Muffins mit frischen Früchten und frischem Saft „aufgeblaut“ haben…


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F: Ich schreibe zur Zeit meine Seminararbeit über den Curcumingehalt in Lebensmitteln wie Senf oder Curry-Pulver.
Während meiner Recherche bin ich auch auf Ihren „Tipp des Monats Mai 2010“ gestoßen, in welchem unter anderem auch der Borsäure-Curcumin-Komplex beschrieben wird.
Auf diesem basiert auch meine praktische Arbeit für die Seminararbeit:
Ich habe das Curcumin aus den Lebensmitteln mit Essigsäure extrahiert und anschließend mit Borsäure und Oxalsäure versetzt (die Lösung wurde über eine Stunde bei 90° im Wasserbad erhitzt), wodurch ein roter Farbstoff entstanden ist. Von diesem habe ich mittels eines Spektralphotometers die Absorption gemessen und mit meiner Eichgerade verglichen. Somit konnte ich feststellen, wie viel Curcumin in den verwendeten Lebensmitteln vorhanden ist.
Was ich allerdings nicht erklären konnte ist, wie der Borsäure-Curcumin-Komplex genau abläuft und wieso ich Oxalsäure verwenden muss.
Ich würde mich sehr freuen, wenn Sie mir dies nochmals erläutern könnten.


A: Was meinen Sie mit „Was ich allerdings nicht erklären konnte ist, wie der Borsäure-Curcumin-Komplex genau abläuft“? Den Komplex und seine Entstehung erklären wir im von Ihnen angesprochenen Tipp des Monats meines Erachtens nach ausführlich genug.

Zur anderen Frage hinsichtlich der Oxalsäure: Es geht um das Ansäuern von Curcumapapier zum Austesten der Indikatoreigenschaften von Curcumin. Statt Oxalsäure kann man natürlich auch jede andere genügend stark wirkende Säure nehmen - wie wir es in der Aufzählung ja auch gesagt haben.

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Letzte Überarbeitung: 14. Januar 2013, Dagmar Wiechoczek