Glucose in the photobox – a new method for photometric glucose determination in chemistry classes by using digital media

Abstract

Zusammenfassung: Mit der photometrischen Verfolgung der Oxidation von Glucose in einer schwach alkalischen Iod-Kaliumiodid-Stärke-Lçsung wird eine neue Methode vorgestellt, um Glucose quantitativ zu bestimmen. Durch die Oxidation der Glucose sinkt die Konzentration des blauen Polyiodid-Amylose-Komplexes, was sich photometrisch verfolgen lässt. Unter Bedingungen einer Kinetik pseudo-erster Ordnung ist die Reaktionsgeschwindigkeit proportional zur Extinktion der Lçsung. Die Geschwindigkeitskonstante k dieser Reaktion ist proportional zu c 0 (Glucose). Damit kann über die Geschwindigkeitskonstante k eine unbekannte Glucose-Konzentration ermittelt werden. Die Datenauswertung erfordert einfache Kenntnisse in der Reaktionskinetik. Die in der Lçsung ablaufenden Reaktionen lassen sich zur Vertiefung der Themen chemische Gleichgewichte und Redoxreaktionen nutzen. Das Verfahren ist für einen Einsatz im Chemieunterricht der Sekundarstufe 2 geeignet und kann motivierend zur Analyse verschiedener Erfrischungsgetränke und Säfte eingeführt werden. Schließlich ermçglicht die Messmethode den Einsatz digitaler Medien im Chemieunterricht. Das Photometer kann dazu durch ein Smartphone ersetzt werden, wenn eine App installiert ist, die die Farbtiefe der Lçsung zeitaufgelçst analysieren kann. Der Bau einer entsprechenden "Photometer-Messzelle" wird beschrieben. Die Messergebnisse mit dem Smartphone stimmen sehr gut mit denen aus dem Photometer überein.

Trendbericht Chemiedidaktik 2023

“…In dem Artikel beschreibt das Autorenteam den Bau einer Photometer-Messzelle, die mit einer App auf dem Smartphone erweitert wird. 20) Kremer und Marohn nutzen das Smartphone in ihren Arbeiten als Lernhilfe und haben digitale Lernmaterialien zum Lithiumionen-Akkumulator und zur Elektromobilität entwickelt. 21)…”