Milchsäure - Stoffwechselprodukt und Rohstoff für Synthesen

Name: Milchsäure - Stoffwechselprodukt und Rohstoff für Synthesen
Brand: RAAbits
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Price: {{price}} EUR
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Gymnasium

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Chemie

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11. | 12. | 13. Klasse

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6 - 9 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Die vielen als Inhaltsstoff von Joghurt bekannte Milchsäure entsteht aus dem in der Milch enthaltenen Milchzucker. In dieser Unterrichtseinheit werden am Beispiel der Michsäure die Säure-Base-Titration und die Herstellung der Pufferlösungen zusammen mit deren Auswertungen im Donator-Akzeptor-Konzept und im Gleichgewichtskonzept betrachtet. Die Wirkung der Milchsäure ist ein Anwendungsbeispiel für das Struktur-Eigenschafts-Konzept, die optische Isomerie für das Stoff-Teilchen-Konzept. Bei dem Reaktionsverhalten der funktionellen Gruppen in der Milchsäure mit der Bildung von Estern und Polyestern steht das Struktur-Eigenschafts-Konzept im Vordergrund.

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# Säuren

# pH-Wert

# Puffer

# Säure-Base-Titrationen

# Saccharide

# optische Aktivität

# Ester

# Reaktionskinetik

# biobasierter Kunststoff

Kompetenzen

Klassenstufe:	11/12 (G8), 11–13 (G9)
Dauer:	9 Unterrichtsstunden (Minimalplan 6)
Inhalt:	Säuren, pH-Wert, Puffer, Säure-Base-Titrationen, Saccharide, optische Aktivität, Ester, Reaktionskinetik, biobasierter Kunststoff
Kompetenzen:	1. Naturwissenschaftliche Gesetzmäßigkeiten und Theorien fachspezifisch beschreiben, erarbeiten und anwenden, 2. Gefährdungspotentiale einschätzen und beachten, Experimente nach Anleitungen durchführen, beschreiben und auswerten, 3. Sachverhalte (Deklaration von Lebensmitteln) bewerten, 4. Einsatz und Wirkung von Stoffen in der alltäglichen Anwendung (Milchsäure in der Lebensmittelkonservierung) beurteilen.

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, Sv = Schülerversuch

Vorbemerkungen

1./2. Stunde

Thema:	Milchsäure aus Zucker
M 1 (Ab, Sv)	Eigenschaften der Milchsäure
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:	Milchsäure-Lösung (5 g/l bis 10 g/l, Lösung A) Natronlauge (0,1 mol/l) Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:	Erlenmeyerkolben (100 ml, 250 ml) Pipette (10 ml) mit Ansaughilfe Messzylinder (50 ml) Bürette (25 ml) mit Stativ pH-Meter, alternativ Universalindikator

3./4. Stunde

Thema:	Milchverarbeitung
M 2 (Ab, Sv)	Milchsäuregärung
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:	frische Rohmilch (400 ml) pasteurisierte Milch (200 ml) pasteurisierte lactosefreie Milch (200 ml) Joghurtkulturen (3 g)
Geräte:	Kochstelle mit Kochtopf sauberer Rührbesen Thermometer 4 Gläser (200 ml) mit Frischhaltefolie zum Abdecken Trockenschrank
M 3 (Ab, Sv)	Milchsäurebestimmung
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:	Rohmilch (10 g) Dickmilch (10 g aus der Rohmilch, s. M 2) Joghurt (10 g aus der Rohmilch, s. M 2) Natronlauge (0,1 mol/l) Phenolphtalein-Lösung (0,1%ige ethanolische Lösung)
Geräte:	Erlenmeyerkolben (250 ml) Bürette (25 ml) mit Stativ Waage Messzylinder (50 ml) Magnetrührer mit Rührfisch

5./6. Stunde

Thema:	Lebensmittelkonservierung
M 4 (Ab, Sv)	Fermentierung
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:	Kohlrabi Kochsalz Natronlauge (0,1 mol/l) Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:	Becherglas (500 ml) mit geteilter Holzscheibe und Frischhaltefolie Massenstücke zum Beschweren Kochlöffel Erlenmeyerkolben (100 ml) Bürette mit Stativ Pipette (10 ml) mit Ansaughilfe Messzylinder (50 ml)
M 5 (Ab, Sv)	Sauerteig
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 30 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:	Roggenmehl pH-Indikator-Strips (z. B. pH 4,0 – 7,0)
Geräte:	Einweckglas (200 ml) mit Deckel Becherglas (50 ml) Pipette (2 ml) mit Ansaughilfe Waage Kunststofflöffel Trockenschrank

7./8. Stunde

Thema	Syntheseprodukte
M 6 (Ab, Sv)	Milchsäureester
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:	Milchsäureethylester Essigsäureethylester Natronlauge (0,1 mol/l) Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:	Erlenmeyerkolben (250 ml) Magnetrührer mit Rührfisch Messzylinder (100 ml) Messpipetten (2 ml, 5 ml) mit Ansaughilfe Stoppuhr
M 7 (Ab, Sv)	Polylactide
Dauer:	Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 20 min
Chemikalien:	Milchsäure-Lösung (90 %ig) Zinn(II)chlorid
Geräte:	Reagenzglas mit Reagenzglashalter Pipette (5 ml) mit Ansaughilfe Bunsenbrenner Aluschale von einem Teelicht Spatel