Aufgabe 3 – Propansäure – Propionsäure
Die Propionsäure (Propansäure) kann auf natürliche Weise von Bakterien gebildet werden, die in unserem Dickdarm Kohlenhydratreste verarbeiten. Bakterien bilden im Käse Propionsäure und Kohlenstoffdioxid, wodurch z. B. im Emmentaler die typischen „Löcher“ entstehen.
Stelle die Lewisformel für Propansäure auf und leite aus der Struktur mindestens zwei Eigenschaften ab.
Es soll aus reiner Propansäure eine Propansäurelösung der Konzentration, , hergestellt werden.
Beschreibe das Vorgehen.
Formuliere die Gleichung für das sich einstellende chemische Gleichgewicht.
In einem Liter einer Propansäurelösung mit der Stoffmengenkonzentration, ,
-
a) leitet man Chlorwasserstoff ein. (Standardbedingungen)
-
b) löst man Natriumpropionat.
Erkläre die Auswirkungen auf die Lage des Gleichgewichts.
Treffe Aussagen über die pH-Werte der Lösungen und begründe diese.
Methanol und Propansäure werden zur Reaktion gebracht.
Formuliere die chemische Gleichung für diese Reaktion.
Benenne die Reaktionsart und kennzeichne die für die Stoffklasse typische Bindung.
Berechne die Stoffmenge des entstandenen Produkts, wenn in einem Liter Reaktionsgemisch zu Beginn die Stoffmengen von Propansäure und Methanol jeweils vorliegen. (
)
Aufstellen

Ableiten
unpolarer Alkylrest , polare Carboxylgruppe
→ großer Einfluss der funktionellen Gruppe → gute Löslichkeit in polaren Lösungsmitteln
-
aufgrund der polaren Atombindung in der Hydroxylgruppe werden zwischen den Molekülen Wasserstoffbrücken ausgebildet → flüssiger Aggregatzustand,
-
in wässriger Lösung liegen frei bewegliche Ionen vor → elektrische Leitfähigkeit der Lösung usw.
Beschreiben
Propansäure hat eine molare Masse von .
der Säure sollen in einem Liter gelöst werden.
Das sind:
Man füllt Wasser in einen Maßkolben, gibt
Propansäure unter schütteln dazu. Füllt dann den Maßkolben mit Wasser auf
auf, schütteln.
Reaktionsgleichung
Erklären, Aussagen treffen und Begründen
a) es stellt sich ein Gleichgewicht ein
damit erhöht sich die Konzentration der und der pH-Wert sinkt.
b) Natriumpropionat enthält die korrespondierende Base, d.h.
Zugabe eines RP → Verschiebung des Gleichgewichts auf die Seite der AS, damit verringert sich auch die Konzentration der und der pH-Wert steigt.
Formulieren
Benennen und Kennzeichnen
Veresterung
Typische Bindung: -COO- (Estergruppe)
Berechnung
entfällt, Begründung (Ergebnis nicht sinnvoll), Antwortsatz