Versuch: Vergären von Traubenzucker
Schülerversuch; 45 min.
Beim Experimentieren den Allgemeinen Warnhinweis unbedingt beachten.
Geräte
Stehkolben (1000 ml), Gärröhrchen mit Stopfen, Trichter, Filterpapier, Vollpipette (50 ml),
einfache Destillationsapparatur (-> Abbildung), Reagenzglas.
Chemikalien
Traubenzucker, Trockenhefe, Kalkwasser (C),
Cerammoniumnitrat-Reagenz (Xi), Wasser.
Durchführung
In einem Stehkolben wird eine Lösung von 20 g
Traubenzucker und ca. 250 ml Wasser angesetzt. Hinzu kommt
die Hälfte eines Beutelchens Trockenhefe. Dieser Ansatz
wird gut umgerührt.
Dann wird der Kolben mit einem Gärröhrchen,
das zur Hälfte mit Kalkwasser gefüllt ist, verschlossen.
Nun muss der Ansatz im Kolben bei etwa 30 °C warmgehalten werden
(z. B. in einem Wasserbad).
Nach 30 Minuten wird dem Glaskolben eine
Probe entnommen. Sie wird destilliert und das Destillat mit Cerammoniumnitrat-Reagenz
geprüft.
Beobachtung
Durch das Gärröhrchen perlt ein Gas.
Im Kalkwasser fällt ein weißer Niederschlag aus.
Das Destillat färbt sich mit Cerammoniumnitrat-Reagenz rot.
Auswertung
Hefepilze haben die Fähigkeit im Gegensatz zur
biologischen Atmung, bei der Glucose mit Sauerstoff oxidiert
wird, Glucose zu vergären. Die alkoholische Gärung
wandelt Glucose zu Ethanol und Kohlenstoffdioxid ohne Sauerstoff (anaerob) um:
C6H12O6
à 2 C2H5OH + 2 CO2Das entstandene Kohlenstoffdioxid reagiert mit Kalkwasser zu einem weißen Niederschlag aus fein verteiltem Calciumcarbonat:
Ca(OH)2 + CO2
à H2O + CaCO3 âDer entstandene Alkohol kann mit Cerammoniumnitrat-Reagenz nachgewiesen werden, das in Anwesenheit von Hydroxygruppen eine rote Färbung hervorruft.
Literatur
R. Blume, Chemie für Gymnasien, Organische Chemie Themenheft 3, Cornelsen Verlag, Berlin 1994, 62.