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Experimente der Kategorie "Gebrauchsmetalle"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Lötrohrprobe	Reaktion von Kupfer(II)- und von Eisen(III)-oxid mit Holzkohle	Vorbereitend wird in ein Stück Holzkohle oder Lötrohrkohle mit dem Spatel eine Vertiefung eingekratzt. Man mischt etwas Kupfer(II)-oxid mit der doppelten Portion Natriumcarbonat, feuchtet die Masse etwas an und bringt sie in die Vertiefung auf der Holzkohle. Während man das Kohlestück schräg neben die Gasbrennerflamme hält, bläst man mit dem Lötrohr in die Brennerflamme und erzeugt so einen Flammenkegel, den man direkt auf die Oxidmasse richtet. Nach 2-3min beendet man das Blasen und lässt das Reaktionsprodukt auskühlen. Ebenso verfährt man später mit Eisen(III)-oxid.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-oxid (Pulver), Natriumcarbonat (wasserfrei)
	Magnesium als Reduktionsmittel	Eisen-, Kupfer- und Zink-Gewinnung aus ihren Oxiden	Entsprechend der stöchiometrischen Rezeptur mischt man grobes Magnesiumpulver mit Kupfer(II)-oxid bzw. mit Eisen(III)-oxid bzw. mit Zinkoxid. Drei Rggl. werden mit drei Spatelportionen des jeweiligen Gemisches gefüllt. Man spannt die Rggl. schräg in ein Stativ und erhitzt mit dem Gasbrenner vorsichtig bis zum Einsetzen der Reaktion.	Lehrer-/ Schülerversuch	Magnesium (Pulver, phlegmatisiert), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Zinkoxid
	Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid	Gaseinleitung aus dem Gasdruck-Korkenzieher	In ein schwer schmelzbares Rggl. mit Magnesiumpulver wird gemäß Anleitung Kohlenstoffdioxid aus dem Gasdruck-Korkenzieher vorsichtig eingeleitet, während das Rggl. mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Wenn die Reaktion anspringt, dosiert man ständig weiteres Kohlenstoffdioxid hinzu, bis das Glühen abklingt. Das heiße Rggl. wird auf eine feuerfeste Unterlage zum Auskühlen abgelegt. Das entstandene Magnesiumoxid wird in einem weiteren Rggl. in etwas Wasser aufgenommen, die Lösung dann mit Universalindikator geprüft.	Lehrer-/ Schülerversuch	Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert)
	Magnesium reagiert mit Luftstickstoff	Bildung und Reaktion von Magnesiumnitrid	Auf einer feuerfesten Unterlage (z.B. Schamotte-Stein) wird im Abzug ein mehrere cm hoher Kegel aus Magnesiumspänen geschichtet und mit dem Gasbrenner entzündet. Nach abgeschlossener Reaktion lässt man abkühlen und entfernt dann die Magnesiumoxidkruste des Kegels. Von der gelbgrauen Magnesiumnitridmasse gibt man etwas in ein Becherglas mit Wasser. Man testet die aufsteigenden Dämpfe mit feuchtem pH-Papier und prüft vorsichtig den Geruch.	Lehrerversuch	Ammoniak (freies Gas), Magnesium-Späne (nach GRINARD), Magnesiumnitrid
	Magnesium reagiert mit Sand	Darstellung von elementarem Silicium	Etwas Magnesiumpulver wird mit der eineinhalbfachen Menge Seesand im Rggl. gut vermischt. Man erhitzt mit kleiner Brennerflamme, bis die heftige Reaktion einsetzt. Nach dem Abkühlen gibt man Salzsäure hinzu und löst Magnesiumoxid und Magnesiumsilicid auf. Der entstehende Siliciumwasserstoff (Silan) entzündet sich an der Luft.	Lehrer-/ Schülerversuch	Magnesium (Pulver, phlegmatisiert), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Magnesiumbrand in Wasserdampf und in Wasser	Wasserzerlegung durch unedles Metall	Eine Portion Wasser wird im Glaskolben mit weitem Hals zum Sieden erhitzt. Man bringt ein brennendes Stück Magnesiumband mit der Tiegelzange zunächst in den Wasserdampf und dann in das siedende Wasser. Der entstehende Wasserstoff entzündet sich.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas)
	Massenzunahme bei der Oxidation	Glühen von Eisenpulver an der Luft	In einer Schale wird eine exakt gewogene Spatelportion von Eisenpulver mit dem Brenner von oben stark durchgeglüht, ohne dass das Pulver weggeblasen wird. Danach bestimmt man die Masse des Produktes.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Messingbildung auf Kupferblech	Modellversuch zur Zink-Kupfer-Legierung	Man gibt feines Zinkpulver in konz. Kalilauge und taucht ein Kupferblech in diese Suspension. Das so verzinkte Kupferblech wird mehrfach durch eine Brennerflamme gezogen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Kalilauge (konz. w=40%)
	Metalle in Metallsalz-Lösungen	Unterschiede im elektrochemischen Reaktionsverhalten: edle und unedle Metalle	Es werden wässrige Lösungen von Kupfersulfat, Eisensulfat, Silbernitrat und Bleinitrat bereit gestellt. Für 1 Minute wird ein blanker Eisennagel jeweils in die Lösungen gehalten. Danach verfährt man ebenso mit einem Stück Magnesiumband, mit einem Kupfer- und Silberblechstreifen und mit einem Zinkstab.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Silbernitrat, Blei(II)-nitrat
	Metallkörper und Metalloberflächen in der Mikrowelle	Verhalten von CD, Glühbirne, Stahlwolle und Wunderkerze in der Mikrowelle	A) Eine CD wird mit der nicht bedruckten Seite nach oben mittig in den Ofen gelegt. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). B) Mit der Fassung nach unten stellt man eine Glühbirne in ein Becherglas und dieses mittig in den Ofen. Reaktionszeit 10 sec bei max. Leistung (700 W). C) Ein Büschel Stahlwolle wird in einer Porzellanschale mittig in den Ofen platziert. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). D) Eine Wunderkerze, deren Draht zu einem Standfuß gebogen wurde, wird mittig in den Ofen gestellt. Reaktionszeit 1min bei max. Leistung (700 W).	Lehrer-/ Schülerversuch
	Metallsulfide mit dem Hammer	Synthese von Aluminium-, Kupfer- und Magnesiumsulfid aus den Elementen		Lehrerversuch	Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefel
	Mikrochemischer Nachweis von Zinn in Legierungen	Bildung netzartiger faseriger Zinnkristalle	Vorbereitend löst man einen Span der Zinnlegierung in etwas konz. Salzsäure. Nach kurzem Erwärmen lässt man die Lösung für ca. 5 h stehen und stellt danach mit Natronlauge die Lösung auf ein schwach saures Milieu ein. (Tüpfeln auf Indikatorpapier) Ein Tropfen der Lösung wird mit einem Span Zink auf einen Objektträger gebracht. Nach beendeter Reaktion legt man ein Deckglas auf und betrachtet bei 50- bis 100-facher Vergrößerung. Zum Vergleich kann man eine Probe mit 5% Zinn(II)-chlorid-Lösung in gleicher Weise behandeln.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Zinn(II)-chlorid-Dihydrat
	Mit Chinalizarin, Oxin oder mit Titangelb	Magnesium-Nachweis bei Bleistiftspitzern	Vorbereitend werden kleine Stückchen des Spitzermaterials in Salzsäure aufgelöst. Außerdem wird eine Chinalizarin-Lösung hergestellt, indem man wenig Chinalizarin in Ethanol auflöst. A) Die Probelösung wird mit etwas Chinalizarin-Lösung versetzt und mit Natronlauge alkalisch eingestellt. B) Die Probelösung wird mit Ammoniak-Lösung alkalisch eingestellt und dann tropfenweise mit einer ethanolischen Oxin-Lösung versetzt. C) Zur Probelösung gibt man eine wässrige Titangelb-Lösung und stellt diese dann mit Natronlauge alkalisch ein.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (verd. w= 10%), Ethanol (ca. 96 %ig), 8-Hydroxychinolin
	Modellexperiment Hochofen	Reduktion von Eisen(III)-oxid durch Kohlenmonoxid	Gemäß Anleitung werden in einem schwer schmelzbaren Rggl. nacheinander in den angegebenen Mengen Natriumpercarbonat oder entsprechende Haushaltschemikalie, Tongranulat und das Eisenoxid-Aktivkohle-Gemisch eingebracht und oben mit etwas Glaswolle fixiert. Das Rggl wird schräg in ein Stativ eingespannt. Man erhitzt zunächst das Eisenoxid-Kohle-Gemisch bis zur schwachen Rotglut und richtet dann die Brennerflamme auf das Natriumpercarbonat. Mittels Holzspan oder Brennerflamme wird immer wieder geprüft, ob sich die an der Rggl.-öffnung austretenden Gase abfackeln lassen. Wenn das Glühen schwächer wird, beendet man die Erhitzung , lässt abkühlen, gibt das Reaktionsgemisch in eine Porzellanschale und prüft mittels Magnet wir beschrieben auf metallisches Eisen.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	Modellversuch zum Weißblech	Korrosionsschutz unter Säureangriff	A Ein blanker Eisennagel oder eine Eisenelektrode und eine Zinnelektrode tauchen in salzhaltiges Wasser, das durch Besprudeln mit Sauerstoff aus der Gasdruckflasche gesättigt wurde. Man misst die an den beiden Metallstäben anliegende Spannung. B Man wiederholt den Versuch, setzt aber der wässrigen Lösung zuvor wie angegeben Citronensäure bzw. Zitronensaft zu.	Lehrer-/ Schülerversuch	Sauerstoff (Druckgas), Citronensäure-Monohydrat
	Molybdänblau	Reaktion von Wasserstoff "in statu nascendi"	Man bereitet eine Ammoniummolybdat-Lösung (1g auf 30ml), der man etwa 10 ml Salzsäure langsam zufügt. Dann setzt man einige Zinkraspel zu: tiefblaue Farbreaktion	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (w=____% (10-25%))
	Nachweis von Wolframoxid als Wolframblau	Untersuchung einer durchgebrannten Glühbirne	Durch das seitliche Loch gibt man gemäß Anleitung Natronlauge und nimmt damit den gelblich-weißen Belag von der Innenseite der Birne auf. Leichtes Erwärmen über der Gasbrennerflamme beschleunigt den Lösevorgang. Anschließend neutralisiert man wie beschrieben die Lösung mit Schwefelsäure und stellt einen sauren pH-Wert ein. Dazu prüft man jeweils einen Tropfen der Lösung auf pH-Papier. Eine Spsp. Zinkpulver wird durch das Loch mittels Mikrospatel zugesetzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zink (Pulver, phlegmatisiert), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Natronlauge (w=____% (>5%))
	Oxidation von Metallen	Verhalten von Metallen in der rauschenden Brennerflamme	Streifen von dünnen Kupfer- Zink- und Aluminiumblechen sowie Eisenwolle werden gemäß Anleitung nacheinander in die heiße Flamme des Gasbrenners gehalten. Die Produkte bringt man jeweils anschließend in eine Porzellanschale.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Passivieren von Aluminium	Oberflächen-Oxidation zur Bildung einer Schutzschicht	Im Reagenzglas werden Aluminiumspäne mit Konz. Schwefelsäure bedeckt und etwas erwärmt. Danach gießt man die Schwefelsäure ab. Zur Demonstration der Passivierung setzt man Salzsäure zu. Danach prüft man die thermische Stabilität der Passivierung, indem man das salzsaure Gemisch zum Sieden erhitzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Stickstoffmonoxid (freies Gas), Stickstoffdioxid (freies Gas), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Passivierung von Eisen (II)	Zusammenhängende Eisenoxidschicht durch Salpetersäure	Man taucht ein Eisenblech für etwa 10 sec in ein Gefäß mit konz. Salpetersäure. Das folgende Eintauchen in zweites Gefäß mit Kupfernitrat-Lösung zeigt zunächst keine Veränderung am Blech. Ritz man es aber oberflächlich an, überzieht es sich in Kupfernitrat-Lösung mit einer Kupferschicht.	Lehrerversuch	Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Kupfer(II)-nitrat-Trihydrat

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