Alles Zucker oder was?

Wenn die Nachweisreaktionen von Glukose und Fruktose bekannt sind, so können die Schülerinnen und Schüler die Monomere von Saccharose bzw. Lactose nach einer sauren Hydrolyse identifizieren. Durch eine vorangestellte Fehling-Probe kann die Art der glykosidischen Bindung „diskutiert“ werden.  Die SuS müssen die notwendigen Versuche und Bedingungen selbst wissen bzw. recherchieren. Es stehen Versuchsbeschreibungen als Hilfen zur Verfügung.

 

Aufgabe für die Schüler:

Versucht durch Experimente die Monomere der Disaccharide Saccharose und Lactose herauszubekommen, so wie etwas über die Verknüpfung zu erfahren.Welche Schlussfolgerungen könnt ihr aus euren Versuchsergebnissen für die Monomeren der Saccharose bzw. der Lactose folgern. Könnt ihr eine Aussage über die Art der Verknüpfung der Monomeren machen? Wenn ja, welche?

 

Versuche:

Versuch 1: Handelt es sich um reduzierende Zucker?
Überlegt, durch welche euch bekannte Reaktion ihr diese Frage beantworten könnt.

Versuch 2: Hydrolyse: Spaltung der Disaccharide in die Monomeren:
Erhitzt die Zuckerlösungen etwa 5 Minuten MIT einigen Tropfen konz. Salzsäure. Nehmt jetzt gegebenenfalls ca. 2ml in ein RG für einen späteren Nachweis ab. Neutralisiert anschließend durch Zugabe von festem Natriumhydrogencarbonat und pH-Wertkontrolle mit pH-Papier (es schäumt stark). Die Lösungen braucht ihr für die folgenden 3 Versuche:

Versuch 3: Ist Glukose eines der Monomere?
Wählt Versuchsbedingungen, die euch diese Frage beantwortet.

Versuch 4: Ist Fructose eines der Monomere?
Wählt Versuchsbedingungen, die euch diese Frage beantwortet.

Versuch 5: Fehling Probe
Überlegt aufgrund der Ergebnisse von V3 und V4, welche Reaktion ihr bei einer Fehling-Probe erwartet. Führt die Fehling-Probe dann durch.

 

Hinweise für den Lehrer:

Die im Arbeitsblatt gemachten Angaben können als gestufte Hilfen verwendet werden. Haben die Schülerinnen nur neutalisiertes Hydrolysat, so muss für den Fructosenachweis so lange konz. Salzsäure zugegeben werden, bis es nicht mehr Aufschäumt (ca 1 ml Überschuss). Die Erfahrung zeigt, dass die SuS die Hilfen nicht brauchen. Sie arbeiten in Zweierteams oder spicken auch mal bei anderen Gruppen.

 

Arbeitsblatt für die Schüler mit Hinweisen für den Lehrer:

Arbeitsblatt

 

Autor: Solveig Bürkle, Kepler Gymnasium Freiburg, Primas Multiplikatorin