Weißer Zucker - schwarze Kohle

Demonstrationsexperiment auf Video

Weißer Zucker - schwarze Kohle

Lernziele: Dehydratisierende Wirkung der Konzentrierten Schwefelsäure, Verkohlung der Saccharose

Peter Keusch

English version

Chemikalien:
konz. Schwefelsäure

Supermarktprodukte:
Haushaltszucker

Glaswaren:
Standzylinder h = 10 cm, d = 4 cm
Messzylinder 25 mL
Glasstab

Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen:

Konz. Schwefeksäure und deren Dämpfe verursachem tiefe und schwere Verätzungen. Ätzend auf Haut, Augen und Atemwege.

Schutzbrille, Schutzhandschuhe und effektive Raumdurchlüftung erforderlich.

Versuchsdurchführung:

30 g Haushaltszucker werden in einem Standzylinder vorgelegt und vorsichtig unter Rühren mit einem Glasstab mit 10 mL konz. Schwefelsäure versetzt.

Versuchsergebnis:

Die Saccharose wird gelb und dann rotbraun. Nach ca 1 1/2 Minuten beginnt der Zucker zu verkohlen und schäumt unter Wärmeentwicklung und Freisetzung von Dämpfen auf. Eine schaumige schwarze Masse wird aus dem Standzylinder geschoben.

Videoclip (Download RealPlayer .rm-Datei)

Deutung des Versuchsergebnisses:

In einer exothermen Reaktion wird Saccharose durch konz. Schwefeksäure unter Bildung von Kohle und Wasser dehydratisiert (1). Das Wasser verdampft teilweise.

Die konzentrierte Schwefeksäure wirkt auch als Oxidationsmittel.

Teilweise wird der Kohlenstoff zu Kohlendioxid und Kohlenmonoxid oxidiert, wobei Schwefelsäure zu zu schwefliger Säure reduziert wird (2). Schwefelsäure setzt aus schwefliger Säure Schwefeldioxid frei. Der heisse Wasserdampf und die gebildeten Gase blähen die Kohle auf.

Warnhinweis: Der produzierte Dampf enthält nicht umgesetzte Schwefelsäure und Schwefeldioxid. Das Experiment sollte deshalb im Abzug oder in einem gut durchlüfteten Raum durchgeführt werden.

Liste der Experimente