Abiturprüfung 2005 (Bayern)

Chemie

als Leistungskursfach

Aufgabe II

  1 Bei der Gewinnung von Zucker aus Rüben fällt als Nebenprodukt das Trisaccharid Raffinose an. Die Spaltung von Raffinose durch das Enzym Emulsin ergibt Saccharose und D-Galactose. Bei der enzymatischen Spaltung durch Invertase entstehen dagegen Fructose und Melibiose.
Galactose unterscheidet sich von Glucose ausschließlich in der Stellung der Hydroxygruppe am C4-Atom. Melibiose ist ein Disaccharid aus D-Galactopyranose und D-Glucopyranose, die -l,6-glykosidisch verknüpft sind.
 
  1.1 Geben Sie die Strukturformel der Raffinose an und erläutern Sie den Verlauf der Fehling-Probe mit dieser Substanz! 6 BE
  1.2 Raffinose wird wie oben beschrieben durch Emulsin und Invertase umgesetzt. Invertase spaltet neben Raffinose auch Saccharose.
Erläutern Sie diese Beobachtungen ausführlich!
7 BE
  1.3 Glucose kann glykosidisch mit Hexadecan-1-ol verknüpft werden.  
  1.3.1 Formulieren Sie eine entsprechende Reaktionsgleichung unter Verwendung von Halbstrukturformeln! 3 BE
  1.3.2 Begründen Sie anhand der Molekülstruktur unter Mitverwendung von Skizzen die Waschaktivität des Produkts!
6 BE
  1.3.3 Erläutern Sie den Vorteil dieses Tensids beim Einsatz in hartem Wasser im Vergleich zu Seife unter Verwendung einer entsprechenden Summengleichung! 3 BE




   2 Alkene sind wichtige petrochemische Grundstoffe, die bei der Raffination von Erdöl gewonnen werden. Wichtige Folgeprodukte der Alkene sind Alkohole, die z. B. durch säurekatalysierte Addition von Wasser hergestellt werden. Bei der Addition von Wasser an Propen können isomere Alkohole entstehen.
Formulieren Sie einen Mechanismus für die Bildung des Hauptprodukts und erläutern Sie unter Mitverwendung von Strukturformeln entsprechender Zwischenstufen, weshalb dieses Produkt bevorzugt gebildet wird!
7 BE 


    3 Die Änderung des pH-Werts bei der Titration von drei Säurelösungen der Konzentration c(Säure) = 0,1 mol/l ist in folgenden Graphen dargestellt:

 
3.1 Ordnen Sie den folgenden Titrationen die entsprechenden Kurven zu und begründen Sie Ihre Entscheidung ausführlich anhand der jeweiligen Äquivalenzpunkte:
a) Essigsäure mit Natronlauge,
b) Salzsäure mit Natronlauge,
c) Salzsäure mit Ammoniaklösung!
6 BE 
3.2 Wählen Sie die für die Titrationen I, II und III geeigneten Indikatoren aus der nachfolgenden Tabelle und begründen Sie Ihre Zuordnung!

4 BE
3.3 Die in der Tabelle unter Nummer 3.2 dargestellte Indikatorwirkung von Phenolphthalein kann durch folgende Reaktionsgleichung beschrieben werden:

Erklären Sie unter Einbeziehung der oben angegebenen Reaktion die Wirkungsweise eines Säure-Base-Indikators und legen Sie unter Mitverwendung geeigneter Grenzstrukturformeln den Zusammenhang zwischen Molekülstruktur und Farbigkeit des Phenolphthaleins dar!

8 BE
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