Torokfájásra mézes teát!

A méz bomlásakor keletkező hidrogén-peroxid kimutatása, fertőtlenítő, baktériumölő hatása; a gyógyító élelmiszerek.

Anyagok: méz, koncentrált kénsav, 0,1 mol/dm³-es kálium-dikromát-oldat, víz.

Eszközök: kémcsövek, hőmérő, üvegbot, vegyszereskanál, cseppentő, kémcsőállvány.

A kísérlet végrehajtása: Készítsünk 10-10 cm³ különböző hőmérsékletű (kb. 20, 40, 60 °C-os) teát vagy vizet. Öntsük a három különböző hőmérsékletű folyadékot egy-egy kémcsőbe, majd mindegyikben keverjünk a vízhez kb. 1-2 kanálnyi mézet (mindegyikhez ugyanannyit). Savanyítsuk meg az oldatokat néhány csepp koncentrált kénsavval, majd adjunk hozzá 2-3 cm³ kálium-dikromát-oldatot. Figyeljük meg a változást.

Tapasztalat: A kémcsövekben fokozatos színváltozásokat tapasztalunk narancssárgából sötétedő zöldes-barnás színárnyalatokon keresztül az oldatok sötétkék színűvé változnak. A színváltozás a 40 °C-os oldatban játszódik le a leghamarabb, majd a 60 °C -os oldatban. A 20 °C-os oldat színváltozása a leglassúbb, és nem is éri el azt az intenzív sötétkék színt, amit a másik két oldatnál tapasztalunk.

Magyarázat: Az oldatokban lévő mézből a glükóz-oxidáz nevű enzim hatására hidrogén-peroxid fejlődik: D-glükóz + O₂ + H₂O = D-glükonsav + H₂O₂. A hidrogén-peroxid-koncentráció arányos a kék szín intenzitásával, mivel a Cr₂O₇^2- + 4 H₂O₂ + 2 H⁺ = 2 CrO₅ + 5 H₂O reakció során keletkezett CrO₅ (króm-pentoxid) kék színű, és ennek intenzitása a hidrogén-peroxid mennyiségével arányos króm-pentoxid-koncentrációtól függ. Az enzim különböző hőmérsékleten különböző intenzitással termeli a hidrogén-peroxidot. Leghatékonyabban 37 °C-on működik, és 80 °C felett leáll a hidrogén-peroxid termelése. A kezdeti hidrogén-peroxid koncentráció a 40 °C-os vízben a legmagasabb, ezért itt a leggyorsabb a színváltozás. A 60 °C-os oldatban a fokozatos lehűléssel nő a hidrogén-peroxid mennyisége, majd a 37 °C-ot elérve maximális értékre változik, melynek hatására az oldatok lassan sötétkék színűek lesznek. A 20 °C-os (kb. szobahőmérsékletű) oldat lassan sötétedik és nem éri el a másik két mintánál tapasztalt intenzív sötétkék színt, mivel az oldat nem melegedik szobahőmérsékletnél magasabb hőmérsékletre, így a maximális hidrogén-peroxid-koncentráció nem alakulhat ki. Megjegyzések: A Hyperol tabletta a hidrogén-peroxidnak karbamiddal alkotott szilárd zárványvegyülete. Vízben oldva hidrogén-peroxid szabadul fel, ennek bomlása során keletkező oxigén baktériumölő hatású. A mézes tea egyik hatóanyaga szintén a hidrogén-peroxid. A méz fő kémiai összetevői: glükóz, fruktóz, víz, maltóz, egyéb oligoszacharidok és más szénhidrátok, szacharóz, ásványi anyagok, vitaminok, enzimek (invertáz, amiláz, glükóz-oxidáz, kataláz, foszfatáz). A glükóz-oxidáz enzim katalizálja a glükóz oxidációját. A méz a népi gyógyászatban is használt élelmiszer, régen baktériumölő hatása miatt az orvostudomány is felhasználta sebgyógyításra, fertőtlenítésre (pl. az I. világháború alatt a fronton az orvosok a sérült katonák gyógyítására mézzel és halzsírral átitatott gézt alkalmaztak).

Biztonsági tudnivalók és hulladékkezelés: A krómtartalom miatt a kísérleti maradékot a lefolyóba tilos kiönteni, gyűjtőedénybe kell kerülnie. Nagyon óvatosan dolgozzunk, mert a kálium-dikromát veszélyes méreg, és a kénsavas kálium-dikromát erősen maró, oxidáló, roncsoló hatású.