Thema: Aktivierungsenergie und Katalysatoren | Tags: Biokatalyse, Wasserstoffperoxid, Glimmspanprobe | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: SV |
Reagenzglasständer, Spatellöffel, 5 Reagenzgläser, Holzspan, Einmalhandschuhe, Tropfpipette
Wasserstoffperoxid (w=10%), rohe Kartoffel, gekochte Kartoffel, Bäckerhefe, grünes Blatt (z.B. von einer Rose)
Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
---|---|---|---|
Wasserstoffperoxid 30% | H302-H318 | P280-P305+P351+P338 |
ACHTUNG: Wasserstoffperoxid darf nicht mit der Haut in Berührung kommen! Es sollten Handschuhe getragen werden!
Die Reagenzgläser werden mit Hilfe einer Tropfpipette circa 2-3 cm hoch mit Wasserstoffperoxidlösung gefüllt. Ein Reagenzglas (Reagenzglas 1) wird als Rückstellprobe aufbewahrt, während zu der Wasserstoffperoxidlösung in den Reagenzgläsern 2-5 etwa eine Spatelspitze der folgenden Stoffe hinzugegeben wird:
Anschließend wird ein glimmender Holzspan in jedes der Reagenzgläser gehalten.
Durch die katalytische Aktivität einiger Stoffe (hier Enzyme) zerfällt Wasserstoffperoxid zu Wasser und Sauerstoff (positive Glimmspanprobe):
2 H2O2 (aq) → O2 (g) + 2 H2O(l)
Je nach Intensität der Gasentwicklung kann auf entsprechend höhere oder niedrigere enzymatische Aktivität geschlossen werden. Beim Kochen verlieren Enzyme zum Teil ihre Wirksamkeit, weswegen in Reagenzglas 3 keine Gasentwicklung zu beobachten ist. Lebende Organismen enthalten Enzyme, die in der Lage sind das Wasserstoffperoxid zu zersetzen.
Wenn keine Gasbildung mehr zu beobachten ist, kann der Inhalt verdünnt über den Abfluss entsorgt werden. Das nicht zersetzte Wasserstoffperoxid wird mit etwas Mangandioxid versetzt und dann über den Schwermetallabfall entsorgt.
Alternativ können bei diesem Versuch auch andere Lebensmittel wie z.B. Bananen, Gurken, Joghurt, Milch oder Eier untersucht werden. Anschließend kann ein Bezug zur Biologie hergestellt werden, wo Enzyme in diesen Klassenstufen auch als Hilfsstoffe für Stoffwechselprozesse thematisiert werden.
Der Versuch ist effektvoller mit 10 %iger Wasserstoffperoxidlösung. Im Schülerversuch sollte jedoch auf eine geringer Konzentrierte zurückgegriffen werden.
H. Schmidkunz, Chemische Freihandversuche – Band 1; Aulis, 2011; S. 114.
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