„Oh, wie schön!“ Die Überraschung und Begeisterung der Lehrkräfte, die an der Weiterbildung zum Thema Donator-Akzeptor-Reaktionen in Bubble Tea-Bällchen teilnahmen, kam häufig zum Ausdruck. Je nach Reaktionssystem änderten die kleinen Alginatkügelchen in kurzer Zeit die Farbe von rot zu blau oder von violett über braun zu farblos usw., wodurch der Fortschritt der jeweiligen Reaktion sehr gut sichtbar wurde.
Prof. Matthias Ducci und Dr. Karin Brezesinski von der PH Karlsruhe haben – inspiriert vom Modegetränk „Bubble Tea“ – diese besonders anschaulichen Experimente entwickelt, bei denen mit Farbänderungen verbundene chemische Umsetzungen im Innern von Alginatbällchen ablaufen. Die Chemiefachschaft der Liebfrauenschule hatte die beiden Wissenschaftler eingeladen, ihre spannenden Ergebnisse in einer Weiterbildung für interessierte Chemielehrkräfte aus dem Kreis Bergstraße an der Schule vorzustellen. Diese Weiterbildung wurde von der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) finanziell unterstützt.
In einem einstündigen, äußerst kurzweiligen und lebhaften Einführungsvortrag hat Prof. Ducci diese Experimente an der Liebfrauenschule theoretisch erläutert und praktisch gezeigt. Im Anschluss gab es Gelegenheit, alle Experimente selbst auszuprobieren und sich im Gespräch darüber auszutauschen, was von den Teilnehmenden ausgiebig wahrgenommen wurde.
Das „Geheimnis“ dieser Chemie: Abhängig von der gewünschten Reaktion gibt man bei der Herstellung der Alginatbällchen bestimmte Ausgangsstoffe zu. Dies können zum Beispiel Farbstoffe aus Magic Pen-Stiften sein, um deren Wirkungsweise aufzuklären. Die gebildeten Alginatbällchen enthalten dann diese Ausgangsstoffe, eingeschlossen durch eine stabile Calciumalginathülle, im flüssigen Innern. Gibt man diese Bällchen anschließend in eine Lösung mit einem passenden Reaktionspartner, so kann dieser in die Alginatbällchen hineindiffundieren und mit dem darin eingeschlossenen Stoff reagieren, was durch eine vom Rand der Bällchen ausgehende Farbänderung verfolgt werden kann.
Natriumalginat, der Ausgangsstoff für Alginatbällchen, wird aus Rot- und Braunalgen isoliert. Als Geliermittel mit der Bezeichnung E 401 ist es in vielen Lebensmitteln zu finden und wird in der molekularen Küche eingesetzt. Die Alginatbällchen lassen sich schnell und einfach herstellen und eignen sich daher sehr gut für Schülerexperimente. Da die Reaktionen im Innern der Bällchen ablaufen, können auch Reaktionen mit gefährlicheren Chemikalien sicher durchgeführt werden. Auch im Zeitalter der Digitalisierung haben selbst durchgeführte chemische Experimente nichts von ihrer Faszination verloren und sind nach wie vor ein zentraler Bestandteil des Chemieunterrichts. Die Reaktionen in Alginatbällchen lassen sich sowohl in der Mittelstufe als auch Oberstufe vielfältig einsetzen und werden Schülerinnen und Schüler durch die besondere Ästhetik begeistern, da waren sich alle teilnehmenden Lehrkräfte sicher.
