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Fructosesirup aus Maisstärke
AFB I–IIFür Softdrinks wird Glucose aus Maisstärke mit dem Enzym Glucose-Isomerase teilweise in die süßere Fructose umgewandelt: \(\ce{Glucose} \rightleftharpoons \ce{Fructose}\). In einem Laborversuch wurde eine Glucoselösung bei 60 °C mit dem Enzym versetzt und der Fructoseanteil verfolgt:
| Zeit in h | 0 | 2 | 4 | 8 | 24 | 48 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Anteil Fructose in % | 0 | 25 | 38 | 46 | 51 | 51 |
Anteil Fructose an der Gesamtmenge Zucker (Glucose + Fructose) bei 60 °C.
- Stellen Sie das Massenwirkungsgesetz auf und bestimmen Sie \(K_c\) bei 60 °C.
- Beschreiben Sie die Lage dieses Gleichgewichts.
- Berechnen Sie \(Q\) nach 4 h und erläutern Sie, was der Vergleich mit \(K\) aussagt.
- Beurteilen Sie, warum Hersteller die Reaktion schon bei etwa 42 % Fructose abbrechen.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Im Gleichgewicht ändert sich der Anteil nicht mehr.
Hinweis zu Aufgabe b)
Vergleichen Sie K mit 1.
Hinweis zu Aufgabe c)
Q mit den Anteilen nach 4 h bilden.
Hinweis zu Aufgabe d)
Wie verläuft die Annäherung an das Gleichgewicht?