37 Die Grundlagen chemischer Reaktionen Wobei verwenden wir Katalysatoren? Wasserstoffperoxid (H2O2) zersetzt sich bei Raumtemperatur. Aus zwei Molekülen Wasserstoffperoxid entstehen dabei zwei Moleküle Wasser und ein Molekül Sauerstoffgas: 2 H2O2 2 H2O + O2 In Knicklichtern befinden sich H2O2 und eine zweite Flüssigkeit (Abb. 37.1). Beim Knicken des Glasröhrchens im Inneren vermischen sich die Flüssigkeiten. Der dabei entstehende reaktionsfreudige Sauerstoff löst das Leuchten aus. Die Zersetzung von Wasserstoffperoxid benötigt normalerweise viel Zeit. Manche Stoffe, wie Braunstein (MnO2) und Platin (Pt), wirken als Katalysator und beschleunigen die Reaktion. Die Sauerstoff-Fabrik (Abb. 37.2) Gefahr Achtung Gefahr Achtung Schutzbrille! Ein hohes Ampullengläschen wird mit 1 cm Wasserstoffperoxid-Lösung (30 %) gefüllt. Beim Zufügen von zB Braunstein oder eines Platin-Katalysators wird Sauerstoffgas frei. Ein glühender Holzspan beginnt beim Eintauchen in das Glas zu brennen. Die Edelmetalle Platin, Rhodium und Palladium werden als Katalysatoren zur Abgas-Entgiftung in Autos mit Benzinmotoren eingesetzt (Abb. 37.3). Sie wandeln giftige Abgase in ungiftige (Stickstoffgas, Kohlenstoffdioxidgas und Wasser) um ( Seite 50). Die Industrie nützt Katalysatoren zur Herstellung von neuen Stoffen, zB Wasserstoffgas, Ammoniak oder Kunststoffen. Was bezeichnen wir als „Enzyme“? In Lebewesen finden viele chemische Reaktionen statt. Diese Reaktionen nennen wir „Stoffwechselvorgänge“. Um zB Nahrung zu verdauen und für den Körper zu nutzen, werden biologische Katalysatoren im Blut und im Verdauungssystem benötigt. Wir nennen sie „Enzyme“. Manche Enzyme (zB Katalase) helfen auch dabei schädliche Stoffe im Körper (zB H2O2) zu zerstören. Die Zersetzung von H2O2 wird auch beim Nachweis von Blut in der Kriminalistik eingesetzt (Abb. 37.6). Durch Hitze oder Giftstoffe werden Enzyme zerstört. In Abb. 37.4 kann die gebratene Kartoffel (rechts) Wasserstoffperoxid nicht mehr zersetzen. Überlegt gemeinsam, welche Auswirkungen die Zerstörung von Enzymen im Körper hat und schreibt eure Vermutungen auf. Recherchiert zuvor die Funktionen von Enzymen zB im Biologiebuch. 37.1 Knicklichter nutzen die Zersetzung von Wasserstoffperoxid. LV3 37.2 Die Sauerstoff-Fabrik Pt H2O2 Katalysatoren werden zB bei der Zersetzung von Wasserstoffperoxid, zur Entgiftung von Abgasen und zur Herstellung von Chemikalien eingesetzt. M 37.3 Der Katalysator in Benzin-Autos wandelt giftige in ungiftige Abgase um. A3 Enzyme sind biologische Katalysatoren in Lebewesen. Sie ermöglichen Stoffwechselvorgänge, zB die Verdauung von Nahrung. M 37.4 Enzyme in der gebratenen Kartoffel sind zerstört. Gefahr Achtung Gefahr Achtung 37.5 Das Enzym Katalase im Blut zersetzt Wasserstoffperoxid. Blut auf einem Pflaster Blut zersetzt Wasserstoffperoxid 37.6 Nachweis von Blut durch das Leuchten von Luminol bei der Zersetzung von H2O2 Film w98547 GefBU wx436r Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy MTA2NTcyMQ==