Abiturprüfung 1997 (Bayern)

Chemie

als Leistungskursfach

Aufgabe III

  1 Phenole und einige ihrer Derivate spielen als Naturstoffe und Industriechemikalien eine wichtige Rolle.  
  1.1 Erörtern Sie unter Mitverwendung mesomerer Grenzformeln die Acidität des Phenols! 4 BE
  1.2 Auch die Derivate 2-Nitrophenol und 2-Methylphenol sind acid.
Ordnen Sie Phenol und die gegebenen Derivate nach abnehmender Acidität, und begründen Sie Ihre Entscheidung!		 4 BE
  1.3 Im alkalischen Milieu entstehen aus Phenol und Methanal Phenolharze.  
  1.3.1 Legen Sie dar, warum alkalisches Milieu die Harzbildung begünstigt!
Nennen Sie den Mechanismus, nach dem der erste Schritt der Reaktion zwischen Phenol und Methanal verläuft!		 2 BE
  1.3.2 Erläutern Sie, welchem Typ der Polyreaktionen die Bildung des Phenolharzes zuzuordnen ist, und leiten Sie ab, wie sich der entstehende Kunststoff beim Erwärmen verhält! 4 BE
       
  2 Die Elektrophorese ist ein wichtiges Analyseverfahren.  
  2.1 Stellen Sie unter Mitverwendung einer beschrifteten Skizze das Prinzip der Elektrophorese dar! 4 BE
  2.2 Mit einem Gemisch aus folgenden Aminosäuren wird bei pH = 6 die Elektrophorese durchgeführt:
Alanin (2-Aminopropansäure):   IEP 6,0
Glutaminsäure (2-Aminopentandisäure):   IEP = 3,2
Lysin (2,6-Diaminohexansäure):   IEP = 9,7.
 
  2.2.1 Definieren Sie unter Mitverwendung einer Strukturformel den Begriff "Isoelektrischer Punkt" (IEP), und erläutern Sie die Lage des IEP von Glutaminsäure! 3 BE
  2.2.2 Beschreiben Sie das Verhalten der unter Nr.2.2 genannten Aminosäuren während der Elektrophorese! Begründen Sie Ihre Aussagen! 3 BE
  2.3 Die wäßrige Suspension der Aminosäure Phenylalanin (Phe) ist auf deren IEP eingestellt und wird gleichmäßig auf drei Reagenzgläser verteilt.
Probe 1 wird angesäuert, Probe 2 wird alkalisch gemacht, Probe 3 wird beim IEP belassen.
Beschreiben und erklären Sie die jeweiligen Beobachtungen!		 5 BE
       
  3 Melvin Calvin erhielt 1961 den Nobelpreis für seine Tracer-Experimente, die zur Aufdeckung der Dunkelreaktionen der Photosynthese beitrugen.  
  3.1 Beschreiben Sie unter Mitverwendung von Strukturformeln die Hauptschritte der Dunkelreaktionen, beginnend beim Einbau des Kohlenstoffdioxid-Moleküls in das Akzeptor-Molekül und endend auf der Stufe der Triose!
Die beteiligten Coenzyme sind in der üblichen Kurzschreibweise anzugeben.		 7 BE
  3.2 Legen Sie dar, warum die Tracer-Methode mit dem Kohlenstoff-Isotop C-14 Hinweise über den Verlauf der ersten Schritte der Dunkelreaktionen gibt! 3 BE
       
  4 Das Kohlenstoff-Isotop C- 14 entsteht auch in der Atmosphäre und wird zur Altersbestimmung organischer Materialien herangezogen.  
  4.1 Stellen Sie die Entstehung und den Zerfall des Isotops C-14 mit je einer Kerngleichung dar! 2 BE
  4.2 Beschreiben Sie das Prinzip der C-14 Methode zur Altersbestimmung! 4 BE
  4.3 In einer Höhle wurden Holzkohlereste entdeckt, die noch 12,5 % des natürlichen Gehalts an Radioisotop C-14 aufwiesen.
Erstellen Sie zum radioaktiven Zerfall von C-14-lsotopen ein beschriftetes Diagramm, und errnitteln Sie das Alter dieser frühgeschichtlichen Feuerstätte!
Die Halbwertszeit von C- 14 beträgt 5 730 Jahre.		 5 BE
www.abitur-bayern.de 50 BE