| Vortragender: | Marco Reinmold |
| Co-Autoren: | Prof. Dr. Arnim Lühken |
| Institution: | Institut für Didaktik der Chemie, Goethe-Universität Frankfurt |
| Datum: | 01. Mai 2023 |
| Zeit: | 10:15 - 11:00 Uhr |
| Raum: | M201 |
| Beitrags-Nr.: | VC 01-171 |
Textfeld für Abstract:
Katalyse 0.0 – Experimente mit Fetten und bunten Süßgetränken
M. Reinmold, Frankfurt am Main/D, Prof. Dr. A. Lühken, Frankfurt am Main/D
Marco Reinmold, Goethe-Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Str. 7, Frankfurt am Main/D
In der organischen Synthesechemie sind katalysierte Hydrierungsreaktionen von fundamentaler Bedeutung. Als Katalysatoren werden meist Übergangsmetalle eingesetzt. Die katalytische Hydrierung kann dabei je nach Wahl des Katalysators heterogen oder homogen ablaufen. Als heterogene Hydrierungskatalysatoren bieten sich hierbei besonders Übergangsmetalle der Gruppe der Platinoide an. In effektvollen Handversuchen können Hydrierungsreaktionen sowie die Hydrogenolyse mit den Platinoiden Palladium und Platin in Gegenwart von Wasserstoff ohne großen Aufwand in heterogen-katalytischen Reaktionen durchgeführt werden. Durch die Auswahl geeigneter Edukte können zudem kinetische Daten aufgenommen werden, welche als Grundlage zur Entwicklung eines Modells der heterogenen Katalyse im Schulunterricht dienen sowie die Diskussion von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen erlauben. Somit können fachliche Inhalte der heterogenen Katalyse zum einen phänomenologisch durch das Handexperiment dargestellt sowie im Sinne des Spiralcurriculums mit überarbeitetem experimentellem Aufbau später aufgegriffen und über die kinetischen Messungen bis hin zur Bildung eines geeigneten Modells vertieft werden. Im Sinne der Nachhaltigkeit einer „Grünen Chemie“ kann der Einsatz dieser heterogenen Katalysatoren gegenüber gängigen industriellen Verfahren diskutiert werden, zumal die Katalysatoren einfach rückzugewinnen sind und alle Reaktionen bei geringer oder gar ohne Energiezufuhr durchgeführt werden. Durch den Einsatz von Supermarktprodukten wie Speisefetten, Limonaden und isotonischen Sportgetränken als Edukte stehen die hier aufgegriffenen fachlichen Inhalte des Chemieunterrichts in direkter Beziehung mit der Alltagswelt der Schüler*innen. Denn wer hat sich nicht bereits gefragt, warum Margarine aus Sonnenblumenöl fest ist und sich Fanta nicht entfärbt?