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Rapsöl - Referat
1. Allgemeines
Name: Rapsöl (andere Namen: Rüböl, Rübsenöl, Kolzaöl, Kohlsaatöl)
Aufbau: Rapsöl ist genauso wie alle anderen Fette aus einem Glycerinrest und 3 Fettsäuren aufgebaut
Eigenschaften
Löslichkeit in Wasser: Nachdem man Rapsöl und Wasser in gleichen Mengen in ein Glas gegeben hat kann man eine klare Phasentrennung erkennen, die auch nach dem Umrühren weiter besteht. Demnach lässt sich Rapsöl nicht in Wasser lösen.
Löslichkeit in Alkohol: Wenn man Rapsöl und Alkohol in gleichen Mengen in ein Glas gibt, ist ebenfalls eine Phasentrennung zu erkennen. Der Alkohol färbt sich jedoch nach dem umrühren hellgelb. Trotzdem kann man klar erkennen, dass man Rapsöl nicht in Alkohol lösen kann.
Löslichkeit in Benzin: Gibt man Rapsöl und Benzin zu gleichen Teilen in ein Glas, so kann man keine Phasentrennung erkennen, es ergibt eine gelbe Flüssigkeit. Dies bedeutet, dass Rapsöl in Benzin gut löslich ist.
Aggregatzustand: Rapsöl ist bei Raumtemperatur flüssig.
Brennbarkeit: Rapsöl ist gut brennbar.
Schmelzpunkt: -8°C bis -18°C
Flammpunkt: 317°C
Geruch: Der Geruch ist leicht nussig und erinnert an Dosengemüse.
Geschmack: Rapsöl schmeckt ebenfalls leicht nussig.
Farbe: Hellgelb bis grünlich
Physiologische Wirkung: Früher galt Rapsöl aufgrund der enthaltenen Erucasäure als gesundheitsschädlich. Doch diese Säure ist seit den 70er Jahren dank der „00-Züchtung“ nur noch in unbedenklichen Mengen enthalten.
Heute gilt Rapsöl als sehr gesund, da es wenige gesättigte und viele ungesättigte Fettsäuren enthält. Diese ungesättigten Fettsäuren senken den Gehalt an gefährlichem Cholesterin, das gute Cholesterin hingegen bleibt unberührt. So senkt Rapsöl das Risiko für Gefäßverkalkung und Herzinfarkte. Zudem enthält Rapsöl die gesunden Omega-3-Fettsäuren.
2. Auswertung der Versuche (Theorie der chemischen Eigenschaften):
Löslichkeit in Wasser:
Rapsöl ist nicht in Wasser löslich, dies ist das Resultat der hydrophoben Eigenschaft des Rapsölmoleküls. Es bilden sich keine Wasserstoffbrücken zwischen den polaren Wasserstoffatomen der drei Esterbindungen und den freien Elektronenpaaren der Wasserstoffmoleküle, da diese polaren Bereiche des Rapsölmoleküls von den langkettigen unpolaren Alkylresten abgeschirmt wird.
Löslichkeit in Alkohol:
Rapsöl ist nicht in Alkohol löslich. Da ein Sauerstoffatom im Alkoholmolekül stärker Elektronen anzieht als Kohlenstoff und Wasserstoff folgt eine asymmetrische Verteilung der Elektronen innerhalb des Moleküls. Ein molekularer Dipol entsteht. Somit ist Alkohol gut mit Flüssigkeiten mischbar, die änhliche Dipoleigenschaften aufweisen wie z.B. Wasser. Das Molekül besitzt gleichzeitig einen organischen Rest, der ihm eine begrenzte Mischbarkeit mit lipophilen Substanzen ermöglicht. Diese Eigenschaft erklärt auch die leichte hellgelbe Färbung bei einer Mischung von Alkohol und Rapsöl.
Löslichkeit in Benzin:
Rapsöl ist in Benzin löslich. Die beiden Substanzen Benzin und Rapsöl sind unpolar. Durch wechselnde Ladungsverteilungen innerhalb der Moleküle entstehen temporäre Dipole, die wiederum Dipole in anderen Molekülen induzieren. Zwischen dem temporären und dem induzierten Dipol bilden sich Van-der-Waals-Anziehungskräfte aus. Die Van-der-Waalskräfte sorgen dafür, dass die verschiedenen Moleküle zusammen halten. Es entsteht eine homogene Mischung aus Benzin und Rapsöl.
Aggregatzustand:
Rapsöl ist bei Raumtemperatur flüssig, da die Ketten der Alkylreste relativ kurz sind. Die unpolaren Alkylreste bilden nur schwache Van-der-Waals-Kräfte aus, deshalb halten die Moleküle eher schwach zusammen. Somit ist der Schmelzpunkt (-8 Grad - -18 Grad) des Rapsölmoleküls relativ niedrig.
Brennbarkeit:
Rapsöl besitzt eine sehr gute Brennbarkeit, da der Kohlenstoffanteil und somit der Anteil an organischen Atomen im Rapsölmolekül sehr hoch ist.
3. Verseifung
Durchführung:
Man gibt in ein Becherglas ca. 10ml Rapsöl und vermischt es mit 10ml Ethanol und 5ml destilliertem Wasser. Dann erwärmt man es unter ständigem Rühren bis zum Sieden. Unter weiterem Rühren gibt man dann 10ml Natronlauge hinzu. Nach dem Erkalten gießt man das ganze durch Kochsalzlösung.
Deutung & Auswertung:
Die bei der Herstellung von Seifen ablaufende Reaktion ist eine Hydrolyse eines Fetts (Rapsöl) in einer alkalischen Lösung (Natronlauge). Sie wird auch hydrolytische Spaltung eines Carbonsäureesters oder Verseifung genannt. Die Reaktion ist irreversibel.
Bei der Reaktion findet ein nucleophiler Angriff des Hydroxidions auf das partial positiv geladene Kohlenstoffatom der Estergruppe statt.
Somit entsteht aus dem Rapsöl in alkalischer Lösung durch Erhitzen Seife (3x Seifenanion) und Glycerin.
4. Thermische Zersetzung/Spaltung eines Fetts
Durchführung: Man erhitzt 2cm Kaliumhydrogencarbonat in einem Reagenzglas, bis weißer Nebel entsteht. Dann gibt man einige Tropfen Rapsöl dazu. Nach weiterem Erhitzen hält man ein mit Silbernitratlösung getränktes Filterpapier hinein.
Deutung & Auswertung: Das im Fett enthaltene Glycerin wurde abgespalten und ist in der alkalischen Lösung (Silbernitrat) Acrolein zu Acrolein reagiert, was man an der Lilafärbung des Filterpapiers erkennen kann. Acrolein (Propenal) ist giftig.
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