Chemie · Klasse 11 · Kapitel

Tenside, Seife und Waschmittel

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1Ich beschreibe den typischen Aufbau eines Tensid-Moleküls.

MerkenTensid-Molekül

Ein Tensid hat einen wasserliebenden Kopf.

Sein Schwanz ist eine fettliebende Kohlenwasserstoffkette.

BeispielAufbau eines Tensid-Moleküls

Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat der fettliebende Schwanz von Natriumdodecylsulfat (C₁₂H₂₅–OSO₃⁻ Na⁺)?

Schritt für Schritt

Die Kette ist der Teil aus C und H.
Der Index von C in C₁₂H₂₅ nennt die Zahl.
Es sind 12 Kohlenstoffatome.

Die Kette ist der Teil aus C und H.
Der Index von C in C₁₂H₂₅ nennt die Zahl.
Es sind 12 Kohlenstoffatome.

Ergebnis:

12 Kohlenstoffatome

AchtungTensid ohne zwei verschiedene Teile gedacht

So nicht

Ein Tensid hat zwei fettliebende Teile, und die Länge der Kette ist beliebig.

So richtig

Ein Tensid braucht zwei verschiedene Teile: den Kopf zum Wasser und die Kette zum Fett. Typisch sind zehn bis zwanzig Kohlenstoffatome.

Zeichne zwei Tenside mit sehr kurzer und sehr langer Kette und beschreibe, wie sie sich im Wasser verhalten.

ÜbenJetzt du

○1
Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat der fettliebende Schwanz von Kaliumoleat (C₁₇H₃₃–COO⁻ K⁺)?
So fängst du an:
Die Kette ist der Teil aus C und H.
Lösung zeigen
1. Die Kette ist der Teil aus C und H.
2. Der Index von C in C₁₇H₃₃ nennt die Zahl.
3. Es sind 17 Kohlenstoffatome.
Ergebnis:
17 Kohlenstoffatome
●2
Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat der fettliebende Schwanz von Natriumlaurat (C₁₁H₂₃–COO⁻ Na⁺)?
Lösung zeigen
1. Die Kette ist der Teil aus C und H.
2. Der Index von C in C₁₁H₂₃ nennt die Zahl.
3. Es sind 11 Kohlenstoffatome.
Ergebnis:
11 Kohlenstoffatome
★3
Warum eignet sich eine Kette aus nur zwei Kohlenstoffatomen schlecht als Tensidschwanz?
Lösung zeigen
1. Der Schwanz muss lang genug sein, damit er Fett bindet.
2. Typisch sind zehn bis zwanzig Kohlenstoffatome.
3. Mit zwei Atomen bleibt die Wirkung aus.
Ergebnis:
Sie ist zu kurz, um genug Anziehung zum Fett zu haben und Micellen zu bilden

2Ich unterscheide anionische, kationische, zwitterionische und nichtionische Tenside.

MerkenTensidtypen

Die Ladung am Kopf bestimmt den Typ.

Anionisch minus, kationisch plus, zwitterionisch beides, nichtionisch keine.

BeispielTensidtypen

Welches Tensid steckt in Weichspülern und trägt eine positive Ladung am Kopf?

Schritt für Schritt

Textilfasern sind in Wasser meist negativ geladen.
Positiv geladene Köpfe haften an ihnen.
Das kationische Tensid macht den Stoff weich.

Textilfasern sind in Wasser meist negativ geladen.
Positiv geladene Köpfe haften an ihnen.
Das kationische Tensid macht den Stoff weich.

Ergebnis:

Ein quartäres Ammoniumsalz, ein kationisches Tensid

AchtungTensidtyp aus dem Gegenion bestimmt oder vertauscht

So nicht

Natriumdodecylsulfat ist kationisch, weil Natrium positiv ist. Weichspüler sind anionisch.

So richtig

Die Ladung am Kopf des Tensid-Ions bestimmt den Typ: anionisch minus, kationisch plus, zwitterionisch beides, nichtionisch keine.

Suche den großen Teil des Salzes mit der langen Kette und bestimme seine Ladung.

ÜbenJetzt du

○4
Welches Merkmal des Kopfes passt zu Polysorbat 80, einem nichtionischen Tensid?
So fängst du an:
Prüfe die Ladung am Kopf des Tensid-Ions.
Lösung zeigen
1. Prüfe die Ladung am Kopf des Tensid-Ions.
2. Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf.
3. Der Typ ist nichtionisch.
Ergebnis:
Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf
●5
Welches Merkmal des Kopfes passt zu ein Alkylpolyglucosid, einem nichtionischen Tensid?
Lösung zeigen
1. Prüfe die Ladung am Kopf des Tensid-Ions.
2. Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf.
3. Der Typ ist nichtionisch.
Ergebnis:
Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf
★6
Warum eignen sich kationische Tenside schlecht als Hauptbestandteil eines Textilwaschmittels?
Lösung zeigen
1. Fasern tragen im Wasser eine negative Ladung.
2. Kationische Tenside binden sich daran.
3. Sie lösen den Schmutz nicht, sondern machen den Stoff weich.
Ergebnis:
Sie haften an den negativ geladenen Fasern und waschen dadurch kaum Schmutz ab

3Ich erkläre Grenzflächenaktivität, Micellenbildung, Dispergiervermögen und Schaumbildung.

MerkenTensideigenschaften

Tenside senken die Grenzflächenspannung.

Oberhalb einer Mindestkonzentration bilden sie Micellen und halten Öl und Schmutz fein verteilt.

BeispielGrenzflächenaktivität, Micellen, Schaum

Welche Tensideigenschaft zeigt diese Beobachtung? Ein Wassertropfen zerfließt auf einem fettigen Teller, sobald Tensid dazukommt.

Schritt für Schritt

Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
Ordne die Änderung einer Eigenschaft zu.
Es ist die Eigenschaft: Senkung der Grenzflächenspannung.

Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
Ordne die Änderung einer Eigenschaft zu.
Es ist die Eigenschaft: Senkung der Grenzflächenspannung.

Ergebnis:

Senkung der Grenzflächenspannung

AchtungTensideigenschaften nicht unterschieden

So nicht

Spannungsabfall, Emulgieren, Dispergieren und Schaum sind alles dasselbe.

So richtig

Jede Beobachtung zeigt eine eigene Eigenschaft: Spannung an der Oberfläche, Emulgieren von Öltröpfchen, Dispergieren von Feststoffen, Schaum aus Luftblasen, Micellen durch Lichtstreuung.

Beschreibe, was sich in der Beobachtung ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Blasen oder Licht.

ÜbenJetzt du

○7
Welche Tensideigenschaft zeigt diese Beobachtung? Ein Lichtstrahl wird in einer klaren Tensidlösung als Strahl sichtbar.
So fängst du an:
Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
Lösung zeigen
1. Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
2. Ordne die Änderung einer Eigenschaft zu.
3. Es ist die Eigenschaft: Micellenbildung in klarer Lösung.
Ergebnis:
Micellenbildung in klarer Lösung
●8
Welche Tensideigenschaft zeigt diese Beobachtung? Schmutz setzt sich in der Waschlauge nicht am Boden ab.
Lösung zeigen
1. Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
2. Ordne die Änderung einer Eigenschaft zu.
3. Es ist die Eigenschaft: Dispergiervermögen für Partikel.
Ergebnis:
Dispergiervermögen für Partikel
★9
Auf Wasser liegt Pfeffer, ein Tropfen Spülmittel in der Mitte lässt ihn zum Rand wandern. Was zeigt das?
Lösung zeigen
1. Tenside senken die Oberflächenspannung dort, wo sie auftreffen.
2. Außen ist die Spannung höher und zieht die Wasseroberfläche samt Pfeffer.
3. Der Pfeffer wird nach außen mitgezogen.
Ergebnis:
Die Oberflächenspannung sinkt in der Mitte, die höhere Spannung außen zieht den Pfeffer mit

4Ich erläutere den Waschvorgang auf der Teilchenebene.

MerkenWaschvorgang

Beim Waschen benetzt das Wasser, Tenside umhüllen das Fett, Bewegung löst es ab.

Gleiche Ladungen halten es in der Schwebe.

BeispielDer Waschvorgang auf der Teilchenebene

Welche Rolle spielt ein Enzym beim Waschen?

Schritt für Schritt

Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
Dazu gehört ein Enzym.
Es spaltet Flecken aus Eiweiß oder Stärke.

Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
Dazu gehört ein Enzym.
Es spaltet Flecken aus Eiweiß oder Stärke.

Ergebnis:

Es spaltet Flecken aus Eiweiß oder Stärke

AchtungRollen im Waschvorgang vertauscht

So nicht

Zuerst umhüllt die Micelle den Schmutz, dann sinkt die Spannung. Die Rollen der Beteiligten sind austauschbar.

So richtig

Erst benetzen, dann ablösen, dann umhüllen, dann wegspülen. Jeder Teil hat seine eigene Rolle.

Ordne die vier Schritte nacheinander und nenne zu jedem den Beteiligten.

ÜbenJetzt du

○10
Welche Rolle spielt die Bewegung der Trommel beim Waschen?
So fängst du an:
Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
Lösung zeigen
1. Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
2. Dazu gehört die Bewegung der Trommel.
3. Es hilft, den umhüllten Schmutz abzulösen.
Ergebnis:
Es hilft, den umhüllten Schmutz abzulösen
●11
Welche Rolle spielt das Spülen beim Waschen?
Lösung zeigen
1. Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
2. Dazu gehört das Spülen.
3. Es entfernt die Waschlauge samt Schmutz.
Ergebnis:
Es entfernt die Waschlauge samt Schmutz
★12
Warum wäscht eine Maschine bei 40 Grad Celsius meist besser als bei 20 Grad Celsius?
Lösung zeigen
1. Fette sind bei 40 Grad Celsius weicher.
2. Bewegung und Diffusion der Teilchen nehmen zu.
3. Enzyme erreichen ihr Optimum.
Ergebnis:
Bei höherer Temperatur lösen sich Fette leichter, Tenside wirken schneller und Enzyme arbeiten besser

5Ich beschreibe die Herstellung von Seife als Esterspaltung.

MerkenSeifenherstellung

Bei der Verseifung spaltet Lauge ein Fett in Glycerin und drei Seifenanionen.

Seife ist das Salz der Fettsäure.

BeispielSeife: Verseifung als Esterspaltung

Bestimme: Wie viel Gramm Natriumhydroxid werden gebraucht, wenn 445,5 g Tristearin vollständig verseift werden? M(Tristearin) = 891 g/mol, M(NaOH) = 40 g/mol.

Schritt für Schritt

n(Tristearin) = 445,5 g : 891 g/mol = 0,50 mol.
Faktor 3: n = 1,50 mol.
m = 1,50 mol · 40 g/mol = 60 g

n(Tristearin) = 445,5 g : 891 g/mol = 0,50 mol.
Faktor 3: n = 1,50 mol.
m = 1,50 mol · 40 g/mol = 60 g

Ergebnis:

60 g

AchtungKoeffizient der Gleichung falsch angewendet

So nicht

Aus 1 mol Glucose entsteht 1 mol Ethanol. Aus 2 mol Methan entstehen 4 mol Kohlenstoffdioxid.

So richtig

Die Zahl vor der Formel nennt das Stoffmengenverhältnis. Aus 1 mol Glucose entstehen 2 mol Ethanol, aus 2 mol Methan 2 mol Kohlenstoffdioxid.

Lies die Koeffizienten der beiden Stoffe ab und schreib das Verhältnis als Bruch auf.

ÜbenJetzt du

○13
Bestimme: Wie viel Gramm Natriumhydroxid werden gebraucht, wenn 178,2 g Tristearin vollständig verseift werden? M(Tristearin) = 891 g/mol, M(NaOH) = 40 g/mol.
So fängst du an:
n(Tristearin) = 178,2 g : 891 g/mol = 0,20 mol.
Lösung zeigen
1. n(Tristearin) = 178,2 g : 891 g/mol = 0,20 mol.
2. Faktor 3: n = 0,60 mol.
3. m = 0,60 mol · 40 g/mol = 24 g
Ergebnis:
24 g
●14
Bestimme: Wie viel Gramm Natriumpalmitat entstehen, wenn 161,4 g Tripalmitin vollständig verseift werden? M(Tripalmitin) = 807 g/mol, M(Natriumpalmitat) = 278 g/mol.
Lösung zeigen
1. n(Tripalmitin) = 161,4 g : 807 g/mol = 0,20 mol.
2. Faktor 3: n = 0,60 mol.
3. m = 0,60 mol · 278 g/mol = 166,8 g
Ergebnis:
166,8 g
★15
Bestimme: Wie viel Gramm Natriumhydroxid werden gebraucht, wenn 885 g Triolein vollständig verseift werden? M(Triolein) = 885 g/mol, M(NaOH) = 40 g/mol.
Lösung zeigen
1. n(Triolein) = 885 g : 885 g/mol = 1,00 mol.
2. Faktor 3: n = 3,00 mol.
3. m = 3,00 mol · 40 g/mol = 120 g
Ergebnis:
120 g

6Ich erkläre die Säure- und Härteempfindlichkeit von Seife.

MerkenSeifennachteile

Calcium und Magnesium fällen Kalkseife aus, Säuren fällen Fettsäuren aus.

Beides nimmt der Seife die Wirkung.

BeispielSeife in hartem Wasser und in Säure

Bestimme: Wie viele einfach geladene Seifenanionen R–COO⁻ binden in der ausfallenden Seife ein Cu²⁺-Ion?

Schritt für Schritt

Cu²⁺ hat die Ladung +2.
Jedes R–COO⁻ trägt die Ladung −1.
Zum Ausgleich braucht man 2 Seifenanionen.

Cu²⁺ hat die Ladung +2.
Jedes R–COO⁻ trägt die Ladung −1.
Zum Ausgleich braucht man 2 Seifenanionen.

Ergebnis:

2 Seifenanionen

AchtungZahl der gebundenen Anionen falsch bestimmt

So nicht

Calcium bindet nur ein Seifenanion. Aluminium bindet zwei.

So richtig

Ca²⁺ trägt zwei Ladungen und braucht zwei einfach negative Seifenanionen. Fe³⁺ und Al³⁺ brauchen drei.

Schreib die Ladung des Metallions und die des Seifenanions auf und gleiche beide aus.

ÜbenJetzt du

○16
Warum fällt Kalkseife aus, obwohl Natriumseife gut löslich ist?
So fängst du an:
Ca²⁺ trägt zwei positive Ladungen.
Lösung zeigen
1. Ca²⁺ trägt zwei positive Ladungen.
2. Es gleicht die Ladung von zwei R–COO⁻ aus.
3. Das ungeladene Salz löst sich kaum in Wasser.
Ergebnis:
Zweiwertige Calciumionen verknüpfen zwei Seifenanionen zu einem schwer löslichen Salz
●17
Bestimme: Wie viele einfach geladene Seifenanionen R–COO⁻ binden in der ausfallenden Seife ein Fe³⁺-Ion?
Lösung zeigen
1. Fe³⁺ hat die Ladung +3.
2. Jedes R–COO⁻ trägt die Ladung −1.
3. Zum Ausgleich braucht man 3 Seifenanionen.
Ergebnis:
3 Seifenanionen
★18
Bestimme: Wie viele Stearationen binden in der Kalkseife Ca(C₁₇H₃₅COO)₂ ein Calciumion?
Lösung zeigen
1. Ca²⁺ hat die Ladung +2.
2. Jedes Stearation hat die Ladung −1.
3. Zwei Stearationen gleichen die Ladung aus.
Ergebnis:
2 Stearationen

7Ich ordne Waschmitteltypen und Zusatzstoffe ihrer Wirkung zu und beurteile ihre Umweltwirkung.

MerkenWaschmittel

Ein Vollwaschmittel enthält Tenside, Enthärter, Bleiche, Enzyme, Aufheller und Duft.

Umweltbewusst heißt: richtig dosieren, kühl waschen.

BeispielWaschmitteltypen und Zusatzstoffe

Welche Aufgabe haben Soda in einem Waschmittel?

Schritt für Schritt

Prüfe den Namen: Soda.
Welche Wirkung folgt aus dem Namen und dem Stoff?
Sie macht die Waschlauge alkalisch und unterstützt die Fettlösung.

Prüfe den Namen: Soda.
Welche Wirkung folgt aus dem Namen und dem Stoff?
Sie macht die Waschlauge alkalisch und unterstützt die Fettlösung.

Ergebnis:

Sie macht die Waschlauge alkalisch und unterstützt die Fettlösung

AchtungAufgaben der Waschmittelzusätze vertauscht

So nicht

Enthärter färben die Wäsche, Duftstoffe lösen Fett, Enzyme binden Calcium.

So richtig

Tenside lösen den Schmutz, Enthärter binden die Härte, Enzyme spalten Flecken, Duftstoffe riechen.

Ordne jedem Bestandteil auf der Packung seine Aufgabe zu.

ÜbenJetzt du

○19
Welche Aufgabe haben Vergrauungsinhibitoren in einem Waschmittel?
So fängst du an:
Prüfe den Namen: Vergrauungsinhibitoren.
Lösung zeigen
1. Prüfe den Namen: Vergrauungsinhibitoren.
2. Welche Wirkung folgt aus dem Namen und dem Stoff?
3. Sie verhindern, dass sich Schmutz wieder auf dem Gewebe absetzt.
Ergebnis:
Sie verhindern, dass sich Schmutz wieder auf dem Gewebe absetzt
●20
Welche Aufgabe haben Stellmittel wie Natriumsulfat in einem Waschmittel?
Lösung zeigen
1. Prüfe den Namen: Stellmittel wie Natriumsulfat.
2. Welche Wirkung folgt aus dem Namen und dem Stoff?
3. Sie halten das Pulver rieselfähig.
Ergebnis:
Sie halten das Pulver rieselfähig
★21
Welche Aufgabe haben Korrosionsinhibitoren in einem Waschmittel?
Lösung zeigen
1. Prüfe den Namen: Korrosionsinhibitoren.
2. Welche Wirkung folgt aus dem Namen und dem Stoff?
3. Sie schützen die Maschine vor Angriff durch die Lauge.
Ergebnis:
Sie schützen die Maschine vor Angriff durch die Lauge

8Ich erkläre die Herstellung synthetischer Tenside.

MerkenSynthetische Tenside

Aus Fettalkoholen entstehen mit Schwefelsäure und Neutralisation Alkylsulfate.

Rohstoffe sind Pflanzenöle oder Erdöl.

BeispielSynthetische Tenside und Rohstoffe

Welchen Ausgangsstoff braucht man neben Glucose für Zuckertenside (Alkylpolyglucoside)?

Schritt für Schritt

Der Zuckerrest bildet den Kopf.
Der Fettalkohol liefert den Schwanz.
Beide verbinden sich zum nichtionischen Tensid.

Der Zuckerrest bildet den Kopf.
Der Fettalkohol liefert den Schwanz.
Beide verbinden sich zum nichtionischen Tensid.

Ergebnis:

Einen Fettalkohol aus Kokos- oder Palmkernöl

AchtungAusgangsstoffe synthetischer Tenside verwechselt

So nicht

Zuckertenside entstehen aus Glucose und einer Fettsäure. Alkylsulfate entstehen durch Verseifung.

So richtig

Alkylglucoside entstehen aus Glucose und Fettalkohol. Alkylsulfate entstehen aus Fettalkohol und Schwefelsäure.

Ordne jedem Tensid die beiden Ausgangsstoffe zu: Kopf und Schwanz.

ÜbenJetzt du

○22
Bestimme: Wie viel Natriumoctylsulfat (M = 232 g/mol) entsteht höchstens aus 2 mol Octan-1-ol?
So fängst du an:
Je Mol Alkohol entsteht höchstens 1 mol Tensid.
Lösung zeigen
1. Je Mol Alkohol entsteht höchstens 1 mol Tensid.
2. n(Tensid) = 2 mol.
3. m = 2 mol · 232 g/mol = 464 g
Ergebnis:
464 g
●23
Bestimme: Wie viel Natriumoctylsulfat (M = 232 g/mol) entsteht höchstens aus 0,1 mol Octan-1-ol?
Lösung zeigen
1. Je Mol Alkohol entsteht höchstens 1 mol Tensid.
2. n(Tensid) = 0,1 mol.
3. m = 0,1 mol · 232 g/mol = 23,2 g
Ergebnis:
23,2 g
★24
Bestimme: Wie viel Natriumdodecylsulfat (M = 288 g/mol) entsteht höchstens aus 0,5 mol Dodecan-1-ol?
Lösung zeigen
1. Je Mol Alkohol entsteht höchstens 1 mol Tensid.
2. n(Tensid) = 0,5 mol.
3. m = 0,5 mol · 288 g/mol = 144 g
Ergebnis:
144 g

Vermischte Übungen

Alles durcheinander – wie in der Arbeit. Überleg bei jeder Aufgabe zuerst: Welches Ziel ist das?

Üben

●25
Warum löst sich Natriumstearat teilweise in Wasser und teilweise in Öl?
Lösung zeigen
1. Der geladene Kopf ist polar und passt zu Wasser.
2. Die unpolare Kette passt zu Öl.
3. So vermittelt das Molekül zwischen beiden.
Ergebnis:
Der Kopf wechselwirkt mit Wasser, der Schwanz mit Öl
●26
Welche Tensideigenschaft zeigt diese Beobachtung? Beim Schütteln bleibt der Schaum der Lösung lange stehen.
Lösung zeigen
1. Beschreibe, was sich ändert: Oberfläche, Tröpfchen, Schmutz, Schaum oder Licht.
2. Ordne die Änderung einer Eigenschaft zu.
3. Es ist die Eigenschaft: Schaumbildung durch Luftbläschen.
Ergebnis:
Schaumbildung durch Luftbläschen
●27
Welche Rolle spielt der Schwanz eines Tensidmoleküls beim Waschen?
Lösung zeigen
1. Denke an die vier Schritte: benetzen, ablösen, umhüllen, wegspülen.
2. Dazu gehört der Schwanz eines Tensidmoleküls.
3. Es lagert sich in den Fettschmutz ein.
Ergebnis:
Es lagert sich in den Fettschmutz ein
●28
Bestimme: Wie viel Gramm Natriumhydroxid werden gebraucht, wenn 80,7 g Tripalmitin vollständig verseift werden? M(Tripalmitin) = 807 g/mol, M(NaOH) = 40 g/mol.
Lösung zeigen
1. n(Tripalmitin) = 80,7 g : 807 g/mol = 0,10 mol.
2. Faktor 3: n = 0,30 mol.
3. m = 0,30 mol · 40 g/mol = 12 g
Ergebnis:
12 g
●29
Bestimme: Wie viele einfach geladene Seifenanionen R–COO⁻ binden in der ausfallenden Seife ein Al³⁺-Ion?
Lösung zeigen
1. Al³⁺ hat die Ladung +3.
2. Jedes R–COO⁻ trägt die Ladung −1.
3. Zum Ausgleich braucht man 3 Seifenanionen.
Ergebnis:
3 Seifenanionen
●30
Bestimme: Wie viele Kohlenstoffatome hat der fettliebende Schwanz von Natriumtetradecylsulfat (C₁₄H₂₉–OSO₃⁻ Na⁺)?
Lösung zeigen
1. Die Kette ist der Teil aus C und H.
2. Der Index von C in C₁₄H₂₉ nennt die Zahl.
3. Es sind 14 Kohlenstoffatome.
Ergebnis:
14 Kohlenstoffatome

Auf einen Blick

MerkenDas Wichtigste

Tensid-Molekül: Ein Tensid hat einen wasserliebenden Kopf.
Tensidtypen: Die Ladung am Kopf bestimmt den Typ.
Tensideigenschaften: Tenside senken die Grenzflächenspannung.
Waschvorgang: Beim Waschen benetzt das Wasser, Tenside umhüllen das Fett, Bewegung löst es ab.
Seifenherstellung: Bei der Verseifung spaltet Lauge ein Fett in Glycerin und drei Seifenanionen.
Seifennachteile: Calcium und Magnesium fällen Kalkseife aus, Säuren fällen Fettsäuren aus.
Waschmittel: Ein Vollwaschmittel enthält Tenside, Enthärter, Bleiche, Enzyme, Aufheller und Duft.
Synthetische Tenside: Aus Fettalkoholen entstehen mit Schwefelsäure und Neutralisation Alkylsulfate.

Kannst du das?

Je Ziel eine Aufgabe. Rechne sie ins Heft, dann kreuz ehrlich an. Keine Punkte, keine Note – der Test ist für dich.

ÜbenSelbsttest

Ich beschreibe den typischen Aufbau eines Tensid-Moleküls.
31
Warum löst sich Natriumstearat teilweise in Wasser und teilweise in Öl?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Der Kopf wechselwirkt mit Wasser, der Schwanz mit Öl
Ich unterscheide anionische, kationische, zwitterionische und nichtionische Tenside.
32
Welches Merkmal des Kopfes passt zu Benzalkoniumchlorid, einem kationischen Tensid?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Eine positive Ladung am Kopf des Tensids
Ich erkläre Grenzflächenaktivität, Micellenbildung, Dispergiervermögen und Schaumbildung.
33
Welche Tensideigenschaft zeigt diese Beobachtung? Mit Tensid geschüttelt bleibt ein Öl-Wasser-Gemisch lange milchig.
Lösung zeigen
Ergebnis:
Emulgiervermögen für Öltröpfchen
Ich erläutere den Waschvorgang auf der Teilchenebene.
34
Welche Rolle spielt die höhere Waschtemperatur beim Waschen?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Es macht Fette weicher und beschleunigt das Lösen
Ich beschreibe die Herstellung von Seife als Esterspaltung.
35
Bestimme: Wie viel Gramm Natriumhydroxid werden gebraucht, wenn 445,5 g Tristearin vollständig verseift werden? M(Tristearin) = 891 g/mol, M(NaOH) = 40 g/mol.
Lösung zeigen
Ergebnis:
60 g
Ich erkläre die Säure- und Härteempfindlichkeit von Seife.
36
Bestimme: Wie viele einfach geladene Seifenanionen R–COO⁻ binden in der ausfallenden Seife ein Cr³⁺-Ion?
Lösung zeigen
Ergebnis:
3 Seifenanionen
Ich ordne Waschmitteltypen und Zusatzstoffe ihrer Wirkung zu und beurteile ihre Umweltwirkung.
37
Welche Aufgabe haben Enthärter in einem Waschmittel?
Lösung zeigen
Ergebnis:
Sie binden Calcium- und Magnesiumionen des Wassers
Ich erkläre die Herstellung synthetischer Tenside.
38
Bestimme: Wie viel Natriumhexadecylsulfat (M = 344 g/mol) entsteht höchstens aus 0,2 mol Hexadecan-1-ol?
Lösung zeigen
Ergebnis:
68,8 g

Bei „unsicher“ oder „noch nicht“: Lies den Abschnitt zum Ziel noch einmal und rechne seine drei Aufgaben.

Lösungen

17 Kohlenstoffatome
11 Kohlenstoffatome
Sie ist zu kurz, um genug Anziehung zum Fett zu haben und Micellen zu bilden
Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf
Keine Ladung, nur polare Gruppen am Kopf
Sie haften an den negativ geladenen Fasern und waschen dadurch kaum Schmutz ab
Micellenbildung in klarer Lösung
Dispergiervermögen für Partikel
Die Oberflächenspannung sinkt in der Mitte, die höhere Spannung außen zieht den Pfeffer mit
Es hilft, den umhüllten Schmutz abzulösen
Es entfernt die Waschlauge samt Schmutz
Bei höherer Temperatur lösen sich Fette leichter, Tenside wirken schneller und Enzyme arbeiten besser
24 g
166,8 g
120 g
Zweiwertige Calciumionen verknüpfen zwei Seifenanionen zu einem schwer löslichen Salz
3 Seifenanionen
2 Stearationen
Sie verhindern, dass sich Schmutz wieder auf dem Gewebe absetzt
Sie halten das Pulver rieselfähig
Sie schützen die Maschine vor Angriff durch die Lauge
464 g
23,2 g
144 g
Der Kopf wechselwirkt mit Wasser, der Schwanz mit Öl
Schaumbildung durch Luftbläschen
Es lagert sich in den Fettschmutz ein
12 g
3 Seifenanionen
14 Kohlenstoffatome
Der Kopf wechselwirkt mit Wasser, der Schwanz mit Öl
Eine positive Ladung am Kopf des Tensids
Emulgiervermögen für Öltröpfchen
Es macht Fette weicher und beschleunigt das Lösen
60 g
3 Seifenanionen
Sie binden Calcium- und Magnesiumionen des Wassers
68,8 g