Observation af kemiske hævemidler | Rapport | Kemi B

Side 1

Rapport - Kemiske hævemidler

Formål:

Observere hvad der sker med de forskellige hævemidler, når de kommer i kontakt vand, syre og varme. Derefter forstå hvilke hævemidler, der kan bruges til forskellige typer bagværk.

Teori:

Bagepulver

Bagepulver er et hævemiddel, der består af natron (NaHCO

3

), syre og stivelse. Et hævemid-del frigiver for det meste CO

2 som under varme får kagen til at ”hæve” og blive luftig og let.

Bagepulver er et syreholdigt hævemiddel. Det betyder at ligeså snart det kommer i kontakt med vandet fra dejen, sker der en kemisk reaktion mellem syren og natriumhydrogencarbo-nat, der danner vand (H O) og CO.

2 2

CO ’en ”fanges” i dejen og laver lufthuller, der gør, at kagen kan hæve op. Syreholdige hæ-

2 vemidler virker hurtigere og mere effektivt end andre hævemidler – eksempelvis natron - da

der dannes CO med det samme, fordi syren under kontakt med vand fra dejen danner H O^{+}

2 3 der kan reagerer med natriumhydrogencarbonat.

Natron

Natron er en anden form for hævemiddel og har formlen NaHCO

3

. Når man putter natron i bagværk kan det fungere på to måder. Hvis der er en syre til stede, sker denne reaktion:

NaHCO (s) + H^{+} (aq) →CO (g)+H O(l)+Na+(aq)

3 2 2

Som det ses er der en syre(H+) til stede, hvilket får natronet til at danne CO og H O(vand)

2 2

CO ’en får så kagen til at hæve, da den som gas udvider sig og stiger til vejrs. Samtidig for-

2 damper vandet, da dejen befinder sig i en ovn, som er over 150 grader varm. Vands koge-punkt er 100 grader, så derfor vil det fordampe. Den anden reaktion som kan ske, sker hvis der ikke er nogle syre til stede. Den ser således ud:

2NaHCO (s)→CO (g)+H O(g)+ Na CO (s).

3 2 2 2 3

Her dannes der igen CO

2 2 3 og vand, men også stoffet soda(Na

CO

), som giver maden en grim smag. Natron er pga. ovenstående scenarier godt til krydrede bagværker hvor sodaen ikke kan smages, eller i retter hvor der findes en syre, som fx. æbleskiver hvor kernemælken fun-gerer som syrer.

Side 2

Hjortetakssalt

Hjortetaksalt har den kemiske formel NH

4 3

HCO

(ren form) og det systematisk navn Ammoni-umhydrogencarbonat. Hjortetaksalt bruges kun, når man bager kager med en stor overflade fx småkager, lagkagebunde, klejner osv. Den store overflade gør nemlig, at ammoniakken kan fordampe under bagningen. Hjortetaksaltet bruges ikke til deje, hvor der er blevet pisket eller rørt, da hjortetaksaltet derved vil udvide sig med varmen fra ovnen når denne bages og så kan ammoniakken ikke fordampe og kagen vil smage frygteligt af ammoniak. Som sagt fordamper ammoniakken ved bagningen af kager med store overflader. Dette sker når den udvides inde i ovnen og der dannes CO

2 3 og ammoniak (NH

). Den kraftige proces med luften giver kagen en

kraftig hævning og en sprød overflade. NH HCO (s) à CO (g) + NH (g) + H O(g). der vil til sidst

4 3 2 3 2 ikke være noget hævemiddel i kagen, da det er fordampet væk og derfor kan man også lugte ammoniak under bagningen.

Potaske

Potaske er et andet hævemiddel med formlen K

2 3

CO

. Potasken fungerer lidt ligesom natron, idet den er afhængig af en syre. Hvis der ikke er en syre i dejen, så vil potasken ikke danne CO og kagen vil derfor ikke hæve, men derimod få en dårlig ludagtig smag.

2

Hvis der er en syre til stede vil reaktionen se sådan her ud:

K2CO3(s)+2H+(aq)→ CO2(g)+H2O(l)+2K+(aq)

Her er der en syre til stede, og derfor dannes der CO2. Når man bruger potasken får kagen en sprød og mærkelig struktur, hvilket er rigtig godt til julekage som for eksempel brunkager eller honningkager.

Materialer:

4 Reagensglas

4 Spatler

Hjortetakssalt

Bagepulver

Natron

Potaske

1 M HCl

Bunsenbrænder

Sikkerhedsbriller

Side 3

Fremgangsmåde:

Først nedskrives de 4 forskellige hævemidlers kemiske formel og systematiske navn.

Derefter nedskrives observationerne for henholdsvis bagepulver, natron, potaske og hjorte-takssalt når:

- Hævemidlet kommer i vand

- lugten i vand

- PH-værdien i en vandig opløsning

- Styrken af syrer og baser i hævemidlet

- Tilsætning af 1 M HCL

- Opvarmning (tørt)

- Lugt ved opvarmning (tørt)

Resultater og databehandling

Bagepulver | Natron | Potaske | Hjortetakssalt

Kemiske formel?^{NaHCO}

3 3 2 3 4 3

+ stivelse + et surt Blanding af NaHCO Ren K CO Ren NH HCO
reagerende salt (Na HPO) + og Na CO

2 4 2 3 noget syre – fx vinsyre.

Systematisk

Natriumhydrogen- | Natriumhydrogen- | Kaliumcarbonat | Ammoniumhydrogen-

Carbonat+natrium- Carbonat + natrium- carbonat

hydrogenphosphat. carbonat

Observation når^{Bobler}
det kommer i^{Forklaring:}
vand (ryst evt.^{NaHCO}_{CO}_{2}_{(g)+H}

glasset)

3 3

     +                                                  -  +
(s)+H (aq)→      ler syre.         mangler syre.   HCO  +H  (aq)→

2 2 2

O(l)+Na^{+} (aq). CO (g)+H O(l)
Vandet frigiver syre, som NH^{+} àNH (lugt)+ H^{+}

giver CO2 med NaHCO3.

Forklaring: Ingen Forklaring: Ingen Bobler efter noget tid

bobler, da der mang- bobler, da der fordi NH^{+} er sur:

4

4 3

Lugt når det

kommer i vand^{pga. stivelsen}

Ingen lugt bortset fra mel Ingen lugt Ingen lugt Lugter af ammoniak

NH^{+} àNH (lugt)+ H^{+}

4 3

pH i vandig op-^{8/7/6}

løsning

8-9/8 10-11/11 7/8/9

Styrke af syrer og^{HPO^{2-}}
baser i hævemid-_{baser.}

lerne?

4 3 3 3 4

(pKb=6,79) & HCO^{-} CO^{2-} (pKb=3,68) er CO^{2-} (pKb=3,68) NH^{+} (pKs=9,25) er en
(pKb=7,63) er begge svage en middelstærk base. er en middelstærk svag syre.

Stivelse har ingen syre- | base. | Forklaring: har | svag base.
basegenskaber. | Forklaring: har lidt | den stærkeste | Forklaring: neutral ca.

Vinsyre er en middelstærk mere base=> pH lidt base=> pH højest. pga. lige meget syre og

syre. højere. basevirkning.

Forklaring: pH ca. 7 pga.

lige meget syre og basevirk-ning.

     -                                 -
HCO  er en svag    base.           HCO (pKb=7,63) er en

3 3

Side 4

Observation ved^{Bobler}

tilsætning af 1 M

HCl

Forklaring: Da syren giver

CO2 med HCO3^{-} /CO3^{2-}

Bobler meget Bobler Bobler

Observation ved opvarmning af

tørt hævemiddel^{CO2).}_{2NaHCO}

Brænder sort på fordi stivel- Bobler ikke så meget; Bobler ikke, da Poppede og forsvandt

sen forkuller og bobler (pga. da da CO3^{2-} ikke CO3^{2-} ikke bliver næsten, da det omdannes

3 2 4 3 3

(s)→CO (g)+ opvarmning. varmning. NH HCO (s)àNH (g)
H O(g)+ Na CO (s). +H O(g)+CO (g). Prutte

2 2 3 2 2 bliver til gas ved til gas ved op- til gasser.

under dynen effekt!

Lugt ved op- Ingen lugt Ingen lugt Ingen lugt varmning af tørt hævemiddel

NH HCO (s)àNH (g)

4 3 3

+H O(g)+CO (g).

2 2

Lugter af NH3

Diskussion og efterbehandling:

Alle resultaterne passer til de teoretiske svar, så der har altså ikke været nogle fejlkilder, der har påvirket forsøgene i nogen betydelig grad. Der kan heller ikke være tale om fejlkilder, da forsøgene var uhyre enkle og ikke rigtigt kunne gøres forkerte, hvis man tænkte sig lidt om.

Efterbehandlingsspørgsmål:

2. Hvilke hævemidler er ideelle for appelsinkage?

Appelsinkager indeholder citronsyre, så her ville det være fornuftigt at bruge enten natron eller potaske, da de virker bedst, når der er en syre til stede. Syren får carbona ten til at blive omdannet til CO2, hvilket får kagen til at hæve fint og nydeligt.

3. Hvilket hævemiddel skal bruges til tynde kager?

Ved tynde småkager bør man bruge hjortetaksalt, da kagerne har en stor overflade. Den sto-re overflade gør at hjortetaksaltens ammoniak kan fordampe, så der vil ikke være nogle smag af ammoniak.

4. Hvilket hævemiddel er bedste til chocoladecookies?

Hvis de omtalte chokoladecookies er relativt tykke, vil det give bedst mening at bruge bage-pulver. Der er ingen syre i, så natron og potaske er ude, men bagepulver har sin egen syre med. Derfor vælger vi at bruge bagepulver, da det får dannet CO2 når det bliver fugtigt.

Side 5

Konklusion:

Vi kan hermed konkludere, at bagepulver er mest ideel til store kager. Når bagepulveret kommer i kontakt med vandet i dejen, dannes CO

2 som får dejen til at hæve.

Natron er dog mest ideel til syreholdige kager, da syren er med til at danne CO som får ka-

2 gen til at hæve.

Potaske minder om natron, da der her også skal være syre i dejen for at der kan dannes CO2, for at den kan hæve. Potasken giver også kagen en sprød struktur og er derfor ideel til hon-ningkager og andre julekager.

Hjortetaksalt består af ammoniak (NH

4

) som kun fordamper ved bagværk af kager med små overflader og er derfor mest ideel til disse.