Chemische Experimente    

Experiment des Monats
Januar 2015

Gefangenes Phenolphthalein


Cyclodextrine sind Oligosaccharide aus (meistens) 6-9 Glucose-Molekülen, die zu einem Ring verknüpft sind. Sie sind trotz der Größe gut wasserlöslich, besitzen aber einen eher lipophilen Innenraum, so dass sie unpolare Moleküle einschliessen und damit absorbieren können.

Experiment des Monats

Geräte und Chemikalien:
1%ige alkoholische Phenolphthalein-Lösung, β-Cyclodextrin, 0,1 M Natronlauge, Reagenzgläser, Tropfpipette.

Durchführung:
10 ml Natronlauge mit 5 Tropfen Phenolphthalein-Lösung versetzen. Der Indikator schlägt nach rotviolett um.
0,2 g Cyclodextrin werden in 20 ml Wasser gelöst. In ein zweites Reagenzglas 20 ml Wasser einfüllen. Zur Cyclodextrin-Lösung tropfenweise die gefärbte Natronlauge geben, bis sich eine bleibende schwache Rosafärbung einstellt. Die gleiche Menge Natronlauge zum Wasser geben; diese Lösung ist intensiv violett gefärbt.
Mit Universalindikatorpapier zeigt sich in beiden Lösungen ein pH > 10 (der Umschlagbereich für Phenolphthalein liegt bei pH 8,2-9,6).

Phenolphthalein

Erklärung:
Phenolphthalein liegt in saurer und neutraler Lösung in der farblosen Lacton-Form vor. In alkalischem Milieu wird der Lacton-Ring gespalten, das Molekül gibt zwei H+-Ionen ab und geht in die anionische rotviolette Form über.
In den Cyclodextrinen kann nur die neutrale Lacton-Form binden. Trotz des hohen pH-Werts erfolgt daher kein Farbumschlag, so lange die Phenolphthalein-Moleküle weitgehend "eingefangen" werden. Erst wenn die Kapazität der Cyclodextrine überschritten wird, liegen genügend frei gelöste Indikator-Moleküle vor, um einen Farbumschlag zu erreichen.

Gefahren: ätzend
Natronlauge ist ätzend.

Entsorgung:
Die Lösungen werden neutralisiert und können dann zum Abwasser gegeben werden.

Literatur & Links:
S. Krees, M. Tausch: "Moleküle zu Gast beim Zuckerwirt - Wirt-Gast-Komplexe mit Cyclodextrinen"
   Praxis der Naturwissenschaften - Chemie in der Schule, 56 (2007), 33-38
Michael W. Tausch, Simone Krees et al.: Schulversuchskoffer DiSiDo; Bergische Universität Wuppertal & Wacker Chemie AG, 2007


Dezember 2014: Löslichkeit von Erdalkalisulfaten

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Seite erstellt am: Montag, 5. Januar 2015, A. Schunk, Charité - Universitätsmedizin Berlin.  

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