Extraktion. Aufgabe und Material. Lehrer-/Dozentenblatt. Lehrerinformationen. Lernziele. Hinweise zu Aufbau und Durchführung. H- und P-Sätze.
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- Steffen Grosse
- vor 4 Jahren
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1 Lehrer-/Dozentenblatt Extraktion Aufgabe und Material Lehrerinformationen Lernziele Farbstoffe lassen sich durch Extraktion aus den gefärbten Substanzen herauswaschen. Extraktion ist ein sowohl im Alltag wie auch industriell häufig genutztes Trennverfahren. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Spinatblätter eignen sich aufgrund ihres hohen Chlorophyllgehalts und der leichten Extrahierbarkeit besonders gut für diesen Versuch. Es sind aber auch alle dunkelgrün gefärbten Kräuter gut verwendbar. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Die Lösung muss für den nächsten Versuch im Dunklen aufbewahrt werden! Verhüllen Sie gegebenenfalls den gesamten Erlenmeyerkolben mit Alufolie um den Inhalt gegen Lichteinfluss zu schützen. Kühlung ist empfehlenswert aber nicht Voraussetzung. Verwenden Sie für den nachfolgenden Versuch nur ausreichend dunkelgrün gefärbte Extrakte. H- und P-Sätze Brennspiritus: H225: Flüssigkeit und Dampf nicht einatmen. P210: Von Hitze/ offener Flamme/ heißen Oberflächen fernhalten. Nicht rauchen. Gefahren Brennspiritus ist leicht entzündlich. Alle offenen Flammen löschen! Schutzbrille aufsetzen! Methodische Bemerkungen Diesen Versuch können die Schüler/Innen völlig eigenständig planen, auch die Bereitstellung des Extraktionsmaterials kann ihnen überlassen werden. Weisen Sie die Schüler/Innen auf die Alltags-, aber auch die große technische Bedeutung des Verfahrens hin. Entsorgung Geben Sie zum Reinigen etwas Sand, Scheuerpulver und wenig Wasser in den Mörser und reiben Sie mit dem Pistill kräftig durch. Spülen Sie anschließend mit Spülmittel und klarem Wasser.
2 Extraktion Aufgabe und Material Aufgabe Zerlegung eines natürlichen Gemisches Gewinne einen Farbstoff aus Blättern oder Gras.
3 Material Position Material Bestellnr. Menge 1 Schutzbrille, farblose Scheiben Stativstange Edelstahl 18/8, l = 370 mm, d = 10 mm Doppelmuffe Stativfuß, variabel Universalklemme, Stellschraube an beweglicher Seite Mörser mit Pistill, 70 ml, Porzellan Erlenmeyerkolben 100 ml, Weithals, SB Gummistopfen 26/32, ohne Bohrung Trichter, Oben-d = 60 mm, PP Messzylinder 25 ml, PP transparent Schere, l = 110 mm, gerade, Spitze rund Pulverspatel, Stahl, l = 150 mm Rundfilter, qualitativ, d = 150 mm, 100 Stück (1) Zusätzliches Material Gummihandschuhe, Größe S (7) Ethanol, Lösemittel (Brennspiritus), 1 l Normensand II, grob 2500 g Spinatblätter oder Gras
4 Aufbau und Durchführung Aufbau Gefahren Brennspiritus ist leicht entzündlich. Alle offenen Flammen löschen! Schutzbrille aufsetzen! Aufbau Baue das Stativ aus dem Stativfuß und der Stativstange nach Abb. 1 und Abb. 2 auf. Abb. 1 Abb. 2 Befestige die Doppelmuffe an der Stativstange (Abb. 3) und mache die Universalklemme an ihr fest (Abb. 4). Abb. 3 Abb. 4 Zerschneide mit der Schere etwa 15 Spinatblätter oder eine Handvoll Gras (Abb. 5).
5 Abb. 5 Falte den Rundfilter wie in Abb. 6 - Abb. 8 gezeigt. Abb. 6 Abb. 7 Abb. 8 Gib das gefaltetete Filter in den Trichter (Abb. 9) und feuchte ihn mit Spiritus an. Spanne den Trichter anschließend in das Stativ ein (Abb. 10).
6 Abb. 9 Abb. 10 Miss im Messzylinder 10 ml Brennspiritus ab. Durchführung Ablauf Fülle mit dem zerschnittenen Blattmaterial den Mörser etwa zu einem Drittel (Abb. 12), gib 3 Spatel Sand hinzu (Abb. 13) und reibe mit dem Pistill einmal kräftig durch (Abb. 14).
7 Abb. 12 Abb. 13 Abb. 14 Füge die abgemessenen 10 ml Brennspiritus hinzu und zerreibe jetzt 5 Minuten lang die Mischung kräftig (Abb. 15). Sobald das Material nahezu homogen ist (Abb. 16), füge noch einmal 5 ml Brennspiritus hinzu und homogenisiere weitere 2 Minuten. Abb. 15 Abb. 16 Stelle den Erlenmeyerkolben unter den Trichter (Abb. 17) und filtriere das Gemisch des Mörsers (Abb. 18). Wiederhole den Ablauf mindestens zweimal, bis sich etwa 15 ml Flüssigkeit im Erlenmeyerkolben gesammelt haben.
8 Abb. 17 Abb. 18 Verschließe den Erlenmeyerkolben mit dem Stopfen und bewahre ihn bis zur nächsten Stunde im Dunkeln auf. Entsorgung Zum Reinigen des Mörsers und des Pistills gib etwas Sand, Scheuerpulver und einige Tropfen Wasser in den Mörser und verreibe die Substanzen kräftig mit dem Pistill. Spüle anschließend kräftig mit Leitungswasser und gegebenenfalls mit Spülmittel aus.
9 Protokoll: Extraktion Ergebnis - Beobachtungen (10 Punkte) Notiere Deine Beobachtungen. Auswertung - Frage 1 (10 Punkte) Welche Stoffeigenschaften werden bei der Extraktion genutzt?
10 Auswertung - Frage 2 (10 Punkte) Welche bekannten Substanzen (Genussmittel) werden durch Extraktion im Alltag zubereitet?
Stelle pflanzliche Farbstoffe her, die zur Säureidentifizierung dienen können.
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