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Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N. 129193-CP-1-2006-1-DE–COMENIUS–C21 1 Griech.: Dialysis = Auflösung Semipermeable Membran.

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1 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 1 Griech.: Dialysis = Auflösung Semipermeable Membran lat.: semi = halb, teilweise und permeabel = durchlässig nur die kleinen Moleküle gelangen durch die Trennwand Ein Molekülsieb

2 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 2 Das Zauberpulver in den Babywindeln Trockene und gequollene Superabsorptionspartikeln Der Superabsorber, ein grobkörniges Pulver 1g Polymer absorbiert bis zu 1000g Wasser /http://de.wikipedia.org/wiki/Superabsorber /

3 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 3 Wettlauf der Stoffe Chromatographie: Griechisch: chroma und graphein = Farbe zeichnen

4 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 4 Heute entstehen durch automatisierte Methoden solche Chromatogramme. Was ist drinnen und wie viel davon?

5 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 5 Pommes-Frites Moleküle ein Stoff, der sich zum Teil wie eine Flüssigkeit und zum Teil wie ein Festkörper verhält. Die stäbchenförmige Moleküle richten sich in regelmäßigen Mustern aus (parallel). Flüssigkristall unter dem Mikroskop

6 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 6 An unexpected observation.... which we can now share

7 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C : A patent.... and a publication: M. Schadt, W. Helfrich, Voltage Dependent Optical Activity of a Twisted Nematic Liquid Crystal Appl. Phys. Lett. 19, 127 (1971)

8 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 8 Chemists see molecules dance

9 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 9 Wildes Durcheinander Regelmäßige Ordnung

10 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 10 Das Innere des Taschenrechners Anwendung finden die Flüssigkristalle auch in Flachbildschirmen Und das kann man damit machen Das Ergebnis von Außen

11 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 11 Vom Johannisbrotbaum in den Pudding Johannisbrotkernmehl nimmt das fache seines Eigengewichtes an Wasser auf Polysaccharid aus Mannose und Galactose Eingesetzt zum Verdicken von Süßwaren, Soßen, Puddings und vielem mehr

12 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 12 Fette in unserem Blut Fette sind Triester von Glycerin Fette sind lipophil (lipos griechisch Fett; philos- Freund) unser Blut besteht zu 90% aus Wasser, deswegen werden Fette im Blut an Eiweißmoleküle angelagert transportiert ist zuviel im Blut, bilden sich Tröpfchen, das nennt man lipämisches Blut

13 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 13 Nachweis von Blutfetten enzymatische Farbreaktion Enzym: Lipoproteinlipase Lipoproteinlipase spaltet das Triglycerid in Glycerin durch Folgereaktionen entsteht ein roter Farbstoff => lipämisches Blut die Intensität der Rotfärbung ermöglicht eine quantitative Aussage über den Blutfettgehalt

14 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 14 Kunststoffbälle einmal anders betrachtet Deutung von Kunststoffbällen aus Gummi Vernetzt und unvernetzt

15 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 15 Zu jeder Schraube passt nur eine Mutter Modell einer Neutralisationsreaktion + OH - +H3O+H3O+ 2 H 2 O

16 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 16 Titration von Haushaltsessig mit Natronlauge und Phenolphthalein Den Endpunkt der Titration zeigt Phenolphthalein an Über das zugegebene Volumen an NaOH kann der Gehalt an Säure im Essig bestimmen

17 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 17 Der Endpunkt der Titration von Essig mit NaOH liegt im Alkalischen, damit zeigt die Rosafärbung das Ende der Titration an alle Schrauben haben eine Mutter gefunden Phenolphthalein ist im Sauren farblos und im Alkalischen rosa

18 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 18 Phänomene aus der Küche Warum wird die Sauce nochmals verdickt, wenn wir sie aufkochen? Eindicken einer Sauce

19 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 19 Die rohe Stärke löst sich in kalten Wasser nicht Sie sinkt einfach zum Boden und beginnt zu quellen Im kochenden Wasser werden die Stärkemoleküle gelockert und bilden ein Netz und sind somit dicker Bei erhöhter Temperatur kann die Stärke ein Vielfaches ihres Eigengewichtes binden Durch Säurezugabe werden die Bindungen gebrochen und die Sauce wird wieder dünn

20 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 20 Noch mehr aus der Küche Warum dünstet man (außer manche Leute in England) Möhren in Fett an und kocht sie nicht nur in Wasser? Karotten haben den höchsten β-Carotin-Gehalt und damit sind sie ausgezeichnete Vitamin A Lieferanten

21 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 21 β-Carotin β-Carotin ist unpolar und damit fettlöslich β-Carotin kann vom Körper nur aufgenommen werden, wenn mit der Nahrung Fett zugeführt wird => Karotten werden im Fett angedünstet

22 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 22 Vitamin A Beta Carotin = Provitamin A Provitamin A kann im Körper dann zu Vitamin A umgebaut

23 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 23 Inhaltsstoff: Aluminium-Chlorohydrat Al 2 (OH) 5 Cl Wirkstoff gegen den Schweiß

24 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 24 Aluminiumchlorid-Hexahydrat Aluminium-Chlorohydrat liegt Aluminiumchlorid- Hexahydrat zugrunde. Das ist (AlCl 3 · 6 H 2 O) Alumimiumchlorid-Hexahydrat stellt man sich als Komplex vor lat. Complexus = umarmen, umschließen in diesem Komplex umschließen die sechs Wassermoleküle das zentral angeordnete Aluminium-Ion

25 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 25 Doch was macht das Aluminium im Deodorant oder Antitranspiranten? Aluminium reagiert sauer mit Wasser Eine mit einem Indikator versetzte Lösung zeigt uns das an

26 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 26 Schweiß besteht aus Proteinen Proteine sind unter natürlichen Bedingungen löslich Aluminium ändert diese natürlichen Bedingungen Die Lösung wird sauer, die Struktur der Proteine ändert sich Dies nennt man Denaturierung Lösliche Proteine

27 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 27 Aluminium verengt durch Denaturierung von Proteinen auf der Haut die Poren und vermindert so die Schweißbildung Diese Eigenschaft wird als adstringierend (zusammenziehend) bezeichnet Durch die Denaturierung lagern sich die Proteine anders zusammen Die Proteine sind jetzt nicht mehr löslich

28 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 28 Deodorant Antispirant – wo liegt der Unterschied? Antispirant = Schweißhemmer: Ein Antispirant soll den Schweiß und damit auch den Schweißgeruch verhindern, das geschieht durch Aluminiumchlorid Deodorant: Ein Deodorant (kurz Deo) soll unangenehmen Körpergeruch bekämpfen (Wirkung beruht auf dem Abtöten von Bakterien, die den unangenehmen Schweißgeruch verursachen) Deodoranten sind häufig Antitranspirantien zugemengt

29 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 29 Mallebrin Zur Behandlung von Entzündungen der Schleimhaut des Mund- und Rachenraumes Wirkstoff: Aluminiumchlorid Aluminiumchlorid schützt die Schleimhäute vor dem Angriff von Krankheitserregern Aluminium führt zum Aufbau einer Schutzschicht von Proteinen auf den Zellmembranen Auch bei Halsweh wirkt Aluminium

30 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 30 Ungesättigte Fettsäure Pflanzliche Fette Gesättigte Fettsäure Tierische Fette Ganz unterschiedliche Fette

31 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 31 gesättigten Fettsäuren haben höhere Schmelzpunkte, sie sind bei Raumtemperatur fest ungesättigten Fettsäuren sind durch die gebogene Molekülstruktur flüssig => Öle

32 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 32 Fette haben wichtige Aufgaben: Energieträger, sie machen 30-35% der Energiezufuhr des Menschen aus Vehikel für fettlösliche Vitamine => siehe Karotten!!!! Körperfette bilden das Energiereservoir des tierischen Organismus. Sie sind Kohlenstofflieferanten. In tierischen Fetten liegen vorwiegend gesättigte Fettsäuren vor, das sind jedoch die Dickmacher Pflanzliche Fette enthalten ungesättigte Fettsäuren, sie sind häufig Öle

33 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 33 Fetthärtung Nebenprodukt der Fetthärtung sind die trans-Fettsäuren (benachbarte C-Atomen auf gegenüberliegenden Seiten) gesundheitlich problematisch Natürlich vorkommend sind nur die cis-Bindungen (benachbarte C-Atome sind auf gleicher Seite) Margarine entsteht durch Fetthärtung

34 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 34 Zwiebeln zum Osterei färben Eine Zwiebel enthält Quercetin, einen Naturfarbstoff Die Schale eines Eis enthält Kupfer, Eisen und Aluminium /

35 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 35 Quercetin bildet mit den Metall-Ionen der Eierschale einen Komplex mit Aluminium entstehen gelbe Komplexverbindungen mit Eisen bilden sich braune Verbindungen Durch das Kupfer rote Verbindungen Durch das Einwirken der Zwiebelschale färbt sich das Ei braun

36 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 36 Verbindungshelfer Emulgatoren besitzen einen hydrophilen Teil (wasserfreundlichen) und einen lipophilen (fettfreundlichen) Teil, sie sind amphiphil der hydrophile Teil verbindet sich mit Wasser, der lipophile mit Öl, damit vereint er beide Stoffe Mizelle

37 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 37 Ein Emulgator erzeugt eine Emulsion Zwei Flüssigkeiten, die ineinander nicht löslich sind, werden vermischt. Der grenzflächenaktive Emulgator vermischt die beiden Flüssigkeiten

38 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 38 Emulgatoren kommen in Produkten des täglichen Lebens vor z.B. Kosmetika, Lebensmitteln… mit Emulgatorohne Emulgator

39 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 39 Milch: Eine Öl-Wasser-Emulsion Milch besteht im Wesentlichen aus Wasser und Fett In der Milch sind als natürliche Emulgatoren (Lecithine) enthalten Lecithine umschließen die Fetttröpfchen und verteilen diese in der Milch Struktur der Lecithine

40 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 40 Bullrich-Salz -Zum Einnehmen – gegen Sodbrennen Magendruck, Völlegefühl. -Neutralisiert überschüssige Magensäure -Traditionell angewendet als mildes Arzneimittel seit über 150 Jahren Arzneilich wirksamer Bestandteil: Natriumhydrogencarbonat 1827 wurde das Bullrich Salz als Universalsalz von dem ehemaligen Apotheker August Wilhelm Bullrich auf den Markt gebracht Durch geschickte populäre Werbung wurde es eines der bekanntesten Hausmittel in Deutschland

41 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 41 Die DNA ist in aller Munde alle Tiere und Pflanzen enthalten DNA im Zellkern täglich nehmen wir mit der Nahrung etwa 1g DNA auf Aus dieser DNA gewinnt der Körper Bausteine zum Aufbau körpereigener DNA Obst Pflanzenzellen (Zellkern markiert) Im Zellkern enthaltene DNA

42 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 42 Warme Hände dank dem Bär der Bär enthält eine metastabile Natriumacetatlösung, das heißt, mehr Salz ist gelöst als eigentlich möglich ist Durch Störungen entsteht eine stabile Phase Metastabil: schwache Stabilität

43 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 43 Der rote Ball steht für den metastabilen Zustand Durch Energiezugabe rollt der Ball den kleinen Berg hinauf, kleine Störung des Systems Die Zugabe entspricht der Energie, die nötig ist, um das System in einen stabilen Zustand zu überführen (blauer Ball), der stabile Zustand hat die geringste Energie

44 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 44 durch Knicken des Metallplättchens (Störung des Systems) kommt es zur Kristallisation => stabilen System Und bei der Kristallisation wird Ionisationsenergie in Form von Wärme frei So wärmt der Bär unsere Hände!!!

45 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 45 Spinat Herkömmlicher Spinat enthält Mineralien Vitamine Eiweiß Eisen Die grüne Farbe des Spinats entsteht durch den grünen Pflanzenfarbstoff Chlorophyll.

46 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 46 Chlorophyll Grüner Magnesium-Chlorophyll-Komplex Chlorophyll kann von dem Enzym Chlorophyllase abgebaut werden dadurch verliert der Spinat seine Grünfärbung

47 Promoting Chemistry- Additional Sources-DE-2.0 CITIES Project N CP DE–COMENIUS–C21 47 Doch warum kochte Apicius den Spinat im Kupfertopf? Apicius konnte beim Kochen des Spinats in Kupfertöpfen beobachten, dass die Intensität der Grünfärbung zunahm. Grund: Schon eine minimale Konzentrationen an Kupfer-Ionen reicht aus, um das Magnesium aus dem Chlorophyll gegen Kupfer zu ersetzen. Der entstehende Kupfer-Komplex ist stabiler und kann nicht mehr so leicht abgebaut werden.


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