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Die Chemie von Back- und Brausepulver

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Die Autor*innen
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Chemie-Team
Die Chemie von Back- und Brausepulver
lernst du in der 9. Klasse - 10. Klasse

Die Chemie von Back- und Brausepulver Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Die Chemie von Back- und Brausepulver kannst du es wiederholen und üben.
  • Stelle die Reaktionsgleichung von Backpulver auf.

    Tipps

    Natriumhydrogencarbonat reagiert mit einem Oxonium-Ion. Dabei wird ein Proton auf das Natriumhydrogencarbonat übertragen.

    Lösung

    Beim Kuchenbacken benutzt man Natriumhydrogencarbonat als Treibmittel. Sobald Natriumhydrogencarbonat mit den flüssigen Bestandteilen des Kuchenteiges (Eier, Milch) in Berührung kommt, reagiert es mit dem Säuerungsmittel. Dabei bildet sich Wasser, ein $Na^+$-Kation und Kohlensäure. Diese ist nicht stabil und zersetzt sich schnell in Wasser und Kohlenstoffdioxid. Dieses Gas ist auch dafür verantwortlich, dass der Kuchen „aufgeht“.

  • Führe den Nachweis von Kohlenstoffdioxid mit Brausepulver durch.

    Tipps

    Bei einem Nachweis wird eine Reaktion durchgeführt, die deutlich macht, dass der gesuchte Stoff enthalten ist.

    Beim Nachweis von Kohlenstoffdioxid verbindet sich das Kohlenstoffdioxid mit den Calciumionen aus dem Kalkwasser.

    Lösung

    Dies ist ein typischer Versuch zum Nachweis von Kohlenstoffdioxid. Dadurch, dass Kohlenstoffdioxid mit dem Calcium aus dem Kalkwasser zu Calciumcarbonat reagiert und ausfällt, ist zu erkennen, dass tatsächlich Kohlenstoffdioxid entsteht. Denn nur weil Bläschen entstehen, heißt es ja noch nicht, dass es tatsächlich Kohlenstoffdioxid ist. Damit kann also nachgewiesen werden, dass das Sprudeln im Brausepulver durch Kohlenstoffdioxid verursacht wird.

  • Erkläre, was passiert, wenn du eine Brausetablette in ein Glas Cola gibst.

    Tipps

    Cola und Brausepulver haben etwas gemeinsam.

    Lösung

    Bei der Reaktion von Brausepulver und einer Flüssigkeit entsteht neben Wasser und Natrium-Kationen auch Kohlensäure, die sich schnell zu Wasser und Kohlenstoffdioxid zersetzt. Deshalb sprudelt ein Brausepulver. Cola sprudelt ebenfalls, da es Kohlensäure enthält.

    Wenn nun Brausepulver in ein Glas Cola geschüttet wird, sprudelt es extra stark, da nun viel mehr Kohlensäure zersetzt wird und das Gas Kohlenstoffdioxid frei wird.

    Der Effekt wird außerdem durch den sauren pH-Wert der Cola begünstigt. Da sie Phosphorsäure und Zitronensäure enthält, läuft die Säure-Base-Reaktion mit dem Hydrogencarbonat in dem Brausepulver noch schneller ab.

  • Erkläre, weshalb es wichtig ist, beim Kuchenbacken erst alle trockenen Bestandteile und dann erst die flüssigen Bestandteile zuzugeben.

    Tipps

    Überlege, was Backpulver in einem Kuchen bewirkt.

    Lösung

    Wenn Backpulver schon mit den flüssigen Zutaten zusammenkommt, wenn noch nicht alles im Teig ist, verläuft die Reaktion verfrüht ab. Das bewirkt, dass das Kohlenstoffdioxid schon früh frei wird und der Kuchen dadurch nicht mehr so gut im Ofen aufgehen wird.

    Und niemand möchte einen flachen, trockenen und harten Kuchen haben, oder?

  • Gib an, welchen Stoff Backpulver und Brausepulver gemeinsam haben.

    Tipps

    Bei beiden Zutaten entsteht mit Oxonium-Ionen unter anderem Kohlensäure.

    Lösung

    Backpulver und Brausepulver enthalten beide Natriumhydrogencarbonat und Säuerungsmittel. Beim Backpulver ist zusätzlich noch ein Trennmittel dabei, um eine vorzeitige Reaktion zu verhindern. Erst, wenn beide Zutaten mit Flüssigkeiten in Kontakt kommen, reagieren sie zu Wasser, Natrium-Kation und Kohlensäure, die dann zu Wasser und Kohlenstoffdioxid zerfällt. Durch die Bildung dieses Gases sprudeln also beide Verbindungen, wenn sie mit Wasser reagieren.

  • Stelle die Reaktionsgleichung von Natriumhydrogencarbonat mit Zitronensäure auf.

    Tipps

    Erinnere dich, was bei der Reaktion von Natriumhydrogencarbonat mit Oxoniumionen entsteht.

    Kohlensäure ist nicht stabil und zerfällt schnell.

    Lösung

    Werden Natriumhydrogencarbonat und Zitronensäure in Wasser gegeben, entsteht Natriumcitrat und Kohlensäure. Da Kohlensäure aber nicht stabil ist, zersetzt sie sich schnell in Wasser und Kohlenstoffdioxid. Deshalb sprudelt Brausepulver in Wasser auch, allerdings nur solange, bis die Kohlensäure aufgebraucht ist.

    Es entsteht folgende exotherme, also freiwillig ablaufende Reaktion:

    $3~NaHCO_3 + C_6H_8O_7 \rightarrow Na_3C_6H_5O_7 + 3~H_2O + 3~CO_2$

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