Naturwissenschaften - Chemie - Anorganische Chemie - 3 Wasser, Wasserbestandteile und Wasserreinigung (P754500) 3. Wassergehalt von Naturstoffen Experiment von: Seb Gedruckt: 24.03.204 :20:40 intertess (Version 3.2 B24, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Enthalten Naturstoffe Wasser? Ermittle den Wassergehalt von Obst und Gemüse. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen. - -
Zusatzinformationen Lernziele Wasser ist in Obst und Gemüse in teilweise sehr hohem Anteil enthalten. Auch in den meisten anderen Lebensmitteln ist Wasser mehr oder weniger stark vorhanden. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen Zur Zeitersparnis können bereits zerteilte und abgewogene Substanzen verwendet werden. Auch gruppenteiliges Arbeiten mit anschließendem Austausch der Ergebnisse ist hier möglich. Verwendbar sind alle Obst- und Gemüsesorten. Besonders empfehlenswert sind aufgrund des hohen Wassergehaltes Citrusfrüchte und Gurkengemüse. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Achten Sie auf langsames und gleichmäßiges Erhitzen auf kleiner Flamme. Beim Verkohlen der Substanzen laufen das Ergebnis verfälschende Reaktionen ab, auch lassen sich die Stoffe dann nur noch schwer aus dem Reagenzglas entfernen. Gefahren Beim Erhitzen entsteht heißer Dampf. Schutzbrille tragen! Hinweise Die angegebenen tabellarischen Werte sind Beispielwerte, die je nach Versuchsdurchführung und verwendeten Substanzen Schwankungen bis zu 20% aufweisen können. Methodische Bemerkungen Prinzipiell verwendbar sind bei diesem Versuch auch Fleischproben, deren Wasseranteil ca. 50% beträgt. Hierbei ist allerdings die Geruchsbelästigung beim Erhitzen zu berücksichtigen. Ein Vergleich von sparsam (z.b. mit Kompost) und reichlich gedüngtem (sonst gleichem) Gemüse kann sehr interessant sein. Hier zeigt sich, dass die durch Zugabe - 2 -
von viel Dünger erreichte Wachstumssteigerung im wesentlichen nur eine Steigerung des Wassergehaltes bedeutet. in diesem Zusammenhang sollte generell die Bedeutung des Wassers für die Lebensvorgänge thematisiert werden. - 3 -
Material Material Material aus "TESS Chemie Set Anorganische Chemie" (Bestellnr. 330-88) Position Material Schutzbrille, farblose Scheiben Bestellnr. 3936-00 Menge 2 Reagenzglasbürste, d = 25 mm, l = 270 mm 38762-00 3 Pulverspatel, Stahl, l = 50 mm 47560-00 3 Laborschreiber, wasserfest 387-00 4 Reagenzglasgestell mit 6 Bohrungen, d = 22 mm, Holz 37685-0 4 Reagenzglas, d = 8 mm, l = 80 mm, 0 Stück 37658-03 (6) 4 Reagenzglashalter bis d = 22 mm 38823-00 4 Messer 33476-00 5 Uhrglas, d = 60 mm 34570-00 Chemikalien, zusätzliches Material Position Material Bunsenbrenner mit Nadelventil, Erdgas, DIN-Ausführung Bestellnr. 4697-05 Menge Sicherheits-Gasschlauch, DVGW 3928-0 Obstsorten, 3 verschiedene Gemüsesorte, 3 verschiedene Für das Experiment benötigte Materialien - 4 -
Aufbau Aufbau Gefahren Beim Erhitzen der Substanzen entsteht heißer Dampf. Schutzbrille tragen! Aufbau Numeriere die Reagenzgläser von bis 6 (Abb. ) Abb. Schneide mit dem Messer die Obst- und Gemüsesorten in kleine Stückchen. Öffne die Waage (Abb. 2) und schalte sie ein (Abb. 3). Stelle das Uhrglas auf die Waage (Abb. 4), tariere sie auf null aus (Abb. 5) und gib von einer Sorte Obst oder Gemüse soviel auf das Uhrglas bis die Waage ungefähr 0 g anzeigt (Abb. 6). Notiere in Tabelle welche Obstsorte du verwendet hast sowie das genaue Gewicht. Abb. 2 Abb. 3-5 -
Abb. 4 Abb. 5 Abb. 6 Gib die Stückchen vom Uhrglas in das Reagenzglas (Abb. 7) und stelle es in das Reagenzglasgestell. Reinige anschließend das Uhrglas und trockne es. Abb. 7 Verfahre ebenso mit den anderen Obst- und Gemüsesorten (Abb. 8). - 6 -
- 7 - Abb. 8
Durchführung Durchführung Ablauf Entnimm das Reagenzglas mit der Klammer und erhitze den Inhalt gleichmäßig über der Sparflamme des Brenners (Abb. 9). Achte darauf, dass sich die Proben nicht vollständig zersetzen und verkohlen. Abb. 9 Halte während des Erhitzens ein gereinigtes und trockenes Uhrglas über die Reagenzglasöffnung (Abb. 0). Abb. 0 Wiege nach dem Abkühlen den Reagenzglasinhalt und trage das Ergebnis in Tabelle ein (Abb. ). - 8 -
Abb. Verfahre ebenso mit den anderen Stoffproben. - 9 -
Auswertung Auswertung Frage : Notiere deine Beobachtungen. Beim Erhitzen der Substanzen steigt Dampf auf, der an dem über die Reagenzglasöffnung gehaltenen Uhrglas in Form wässriger Tröpfchen kondensiert. Die Substanzen trocknen aus und schrumpfen zusammen. - 0 -
Fragen und Aufgaben Fragen und Aufgaben Frage : Vervollständige Tabelle. Tabelle Substanz Gewicht vor dem Erhitzen (g) Gewicht nach dem Erhitzen (g) Wasseranteil (g) 2 3 4 5 6 Tabelle a Substanz Gewicht vor dem Erhitzen (g) Gewicht nach dem Erhitzen (g) Wasseranteil (g) Pfirsich 0 9 2 Apfel 0 3 7 3 Orange 0,5 8,5 4 Kartoffel 0 2 8 5 Gurke 0 0,8 9,2 6 Paprika 0 3 7 - -
Frage 2: Berechne den prozentualen Wasseranteil für jede Substanz. Tabelle 2 2 3 4 5 6 Prozentualer Wasseranteil (%) Tabelle 2a 2 3 4 5 6 Prozentualer Wasseranteil (%) 90 70 85 80 92 70 Frage 3: Formuliere in einem Merksatz das Ergebnis des Versuches. Die meisten Naturstoffe enthalten Wasser. Insbesondere Nahrungsmittel, also die Körper von Pflanzen und Tieren, enthalten einen sehr hohen Wasseranteil, der 90% überschreiten kann. - 2 -
- 3 -