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Neutralfette als Triacylglycerine: gesättigte und ungesättigte Fettsäuren

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Überlegungen zur Umsetzung des Lehrplans

 

Grundlagen in den Lehrplänen der Jgst. 8-11

  • CNTG 10.1 Kohlenwasserstoffe: Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe: Bindungsverhältnisse in gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffen, Molekülbau und chemisches Verhalten der Kohlenwasserstoffe
  • CNTG 10.3 Biomoleküle: Fette: Ester aus Glycerin und langkettigen Carbonsäuren
  • C 10.4 Kohlenwasserstoffe: Alkane, Alkene; Reaktionsverhalten organischer Verbindungen: Fette als Ester

 

Vorschläge zu Inhalten und Niveau

  • Fette sind Triester aus Glycerin und drei Fettsäuren (Triacylglycerine). Eine Darstellungsform ist die sog. „Stimmgabelform“
  • Fettsäuren sind gesättigte und ungesättigte Carbonsäuren mit gerader Anzahl an C-Atomen. (Trivialnamen können verwendet werden. Im Abitur werden immer die IUPAC-Namen angeben: Nomenklatur der Carbonsäuren für C1 bis C18 nötig.)
  • Die Doppelbindungen natürlich vorkommender ungesättigter Fettsäuren sind immer Z-konfiguriert.
    Darstellung der Geometrie ungesättigter Fettsäuren mit „Knick“ an der Doppelbindung: Diese Darstellung erleichtert den Schülerinnen und Schülern das Verständnis für die Stärke der zwischenmolekularen Kräfte bei Fettsäuren und Fetten. Die Schmelztemperatur von Ölsäure (ϑm = 17 °C) liegt unter der von Stearinsäure (ϑm = 69 °C), da eine regelmäßige Anordnung der Ölsäuremoleküle aufgrund des „Knicks“ im Molekül erschwert ist. Eine regelmäßige Anordnung bedingt insgesamt stärkere zwischenmolekulare Wechselwirkungen: ϑm (Stearinsäure) > ϑm (Ölsäure)
  • Wiederholung Nomenklatur und E/Z-Konfiguration
  • Halogenaddition als Nachweis der Doppelbindungen

 

Basiskonzepte und Kompetenzorientierung

  • Vergleich der Siedetemperaturen von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren (Struktur-Eigenschafts-Konzept)

Vorschläge für Experimente

  • Nachweis ungesättigter Fettsäuren mit Bromwasser
  • Unterscheidung ungesättigter und gesättigter Fette mit PVP-Iod-Lösung (Handelsname Betaisodona®)
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