Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente der Kategorie "Gebrauchsmetalle"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Silbersulfid-Synthese	Gewinnung von Silbersulfid aus den Elementen	Reagenzglasversuch: Schwefeldämpfe reagieren mit einem Stück erhitztem Silberblech.	Lehrerversuch	Schwefel, Silbersulfid, Schwefeldioxid (freies Gas)
	Zersetzung von Silbersulfid in der Mikrowelle	Silbersulfid wird in seine Elemente zerlegt.	Mittels Aktivkohle-Suszeptor-Tiegel-Element wird gemäß Anleitung in der Mikrowelle Silbersulfid thermisch in seine Elemente aufgespalten.	Lehrerversuch	Schwefel
	Silberspiegel erzeugen	Abscheidung elementaren Silbers auf Glas	Im 80°C-Wasserbad wird ein Rggl. mit Silbernitrat-Lsg. gefüllt und mit soviel Ammoniak-Lsg. versetzt, dass der entstehende Niederschlag sich gerade auflöst. Beim Zufügen von wenig Natronlauge und Glucose-Lösung bildet sich eine silber-glänzende Schicht. Alternativ setzt man Methanal-Lösung, Ethanal-Lösung bzw. andere reduzierende Zucker als Reaktionspartner ein.	Lehrerversuch	Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Natronlauge (w=____% (>5%))
	Metallsulfide mit dem Hammer	Synthese von Aluminium-, Kupfer- und Magnesiumsulfid aus den Elementen		Lehrerversuch	Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefel
	Reaktion von Kupferoxid mit Ethanol	Beseitigung eines Kupferoxidbelags durch Reduktion	Eine offenes Gefäß mit etwas Ethanol wird bereit gestellt. Im Abstand dazu erhitzt man ein Stück Kupferblech in der Gasbrennerflamme, bis sich ein Kupferoxidbelag gebildet hat. Man taucht das heiße Blech sofort in den Alkohol.	Lehrerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig), Acetaldehyd, Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
	Einwirken konz. Salpetersäure auf Edelmetalle	Auflösen von Kupfer und Silber	In ein Rggl. mit Silberspiegel gibt man wenig konz. Salpetersäure, in einem anderen Rggl. gießt man konz. Salpetersäure auf Kupferspäne. Man vergleicht die Reaktionen.	Lehrerversuch	Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Stickstoffdioxid (freies Gas)
	Wasserstoff als Reduktionsmittel	Reaktion von Metalloxiden im Wasserstoffstrom	Trockener Wasserstoff wird im andauernden schwachen Strom durch ein Verbrennungsrohr geleitet, in dem sich Kupfer(II)-oxid bzw. Eisen(III)-oxid befindet. Der darüber strömende Wasserstoff wird nach zweimaliger negativer Knallgasprobe an einem gewinkelten Glasrohr mit Kupferwolle als Rückschlagsicherung entzündet. Das Oxid wird jeweils im Verbrennungsrohr mit dem Gasbrenner stark erhitzt.	Lehrerversuch	Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke), Wasserstoff (Druckgas)
	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
	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)
	Wohin mit den Teelichtbechern?	Recycling von "Aluminiumschrott" aus dem Haushalt	Vorbereitend mischt man 45g Natriumchlorid mit 45g Kaliumchlorid und 10g Natriumfluorid und schmilzt das Gemisch zugedeckt in einem Porzellantiegel mit 2 TECLU-Brennern auf. Zerkleinerte Teelichtbecher gibt man Stück für Stück in die heiße Schmelze, wobei weiter mit den Brennern erhitzt wird. Nach dem Einschmelzen von 10-20 Teelichtbechern lässt man Abkühlen. Unter dem erstarrten Salz hat sich ein größerer Aluminiumregulus gebildet.	Lehrerversuch	Kaliumchlorid, Natriumfluorid
	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
	Funkenregen	Pyromorphes Eisen aus Eisen(II)-oxalat	Reagenzglasversuch: Eine gute Spatelportion Eisen(II)-oxalat wird bis zur Schwarzfärbung erhitzt. Das noch heiße pyromorphe Eisen lässt man im abgedunkelten Raum aus eine feuerfeste Unterlage herabrieseln.	Lehrerversuch	Eisen(II)-oxalat-Dihydrat, Eisen (Pulver)
	Reduktion von schwarzem Kupferoxid	Spritzentechnik mit Wasserstoff	Aus Zink-Granalien und halbkonz. Salzsäure entwickelt man wie a. a. St. beschrieben in einer 50 ml Spritze Wasserstoff. Ein dünnes Kupferblech wird in der Gasbrennerflamme flächig oxidiert. Man bringt es zum Glühen und düst wie angegeben langsam den Wasserstoff aus der Spritzenkanüle auf das Blech. Dann entfernt man den Gasbrenner und hält die kleine Wasserstoffflamme weiter auf die Kupferoxidschicht, so dass das blanke Metall erscheint.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Salzsäure (w=____% (10-25%))
	Reduktion von Kupferoxid mit Wasserstoff	Experiment im Quarzrohr	Gemäß Anleitung und Darstellung wird die Quarzrohr-Apparatur gefüllt und zusammen gebaut und im Stativ oder auf der Magnettafel befestigt. Eine Portion Wasserstoff wird im Luftballon bereit gehalten. Man erhitzt die Kupferdrahtstücke im Quarzrohr mit dem Gasbrenner und leitet Luft aus einer 50-ml-Spritze über den Dreiwegehahn über das heiße Kupfer, so dass eine Kupferoxidoberfläche entsteht. Man lässt das Rohr und die Substanz auskühlen und leitet im zweiten Schritt nun Wasserstoff über das Kupferoxid strömen. Am Ende austretender Wasserstoff wird entzündet und permanent verbrannt. Nun erhitzt man das Quarzrohr erneut bis zum Aufglühen des Kupferoxids. Dann entfernt man den Brenner.	Lehrerversuch	Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke), Wasserstoff (freies Gas)
	Thermitverfahren	Reaktion im Blumentopf mit Zündmischung	Gemäß Beschreibung und Skizze baut man die Vorrichtung aus zwei Blumentöpfen im Stativ zusammen und positioniert eine derbe Eisenschale mit viel Sand darunter. Das Thermitgemisch wird in eine Papprolle gefüllt. Man bringt gemäß Anleitung oben das Zündgemisch ein und platziert die Rolle in den unteren Blumentopf. Über ein langes Stück Magnesiumband als Zündschnur startet man den Versuch.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert), Kaliumpermanganat, Eisen (Pulver)
	Sauerstoffkonzentrationszelle	"Belüftungselement" nach Evans	Gemäß Anleitung bestückt man ein 2-Kammer-Glasgefäß, das durch eine Schaumstoffplatte oder anderes Diaphragma geteilt ist, mit Salzwasser, dem etwas rotes Blutlaugensalz zugefügt wurde. Man setzt 2 gleiche blanke Eisenelektroden ein, die mit einem Digitalmultimeter verbunden sind. Der eine Eisenstift einfach taucht in die Lösung, der andere wird über ein Glasrohr mit Fritte ständig von Sauerstoff aus der Gasdruckflasche umspült.	Lehrerversuch	Sauerstoff (Druckgas)
	Entzünden eines Magnesiumbandes	Beispiel einer stark exothermen Reaktion	Mit einer Tiegelzange wird ein Stück Magnesiumband gehalten und mittels Brennerflamme entzündet. Die Lernenden betrachten die Flamme durch ein Kobaltglas.	Lehrerversuch	Magnesium (Band, Stücke)
	Vor- und Aufbereitung goldhaltiger Platinen	Gewinnung von Edelmetallen aus Elektronikschrott	Vorbereitend gewinnt man wie beschrieben durch Zerkleinern und Herauslöten kleinere Stücke von Platinenschrott und goldüberzogenen PC-Bauteilen. Im Abzug gibt man diese Stücke in ein Becherglas und übergießt sie gemäß Anleitung mit konz. Salzsäure und Wassertsoffperoxid-Lösung. Nach Einwirken über Nacht entnimmt man die Platinenteile und filtriert die gewonnene Lösung ab.	Lehrerversuch	Salzsäure (konz. (w: >25%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%))
	CfL: Thermitverfahren (Indoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Der Schamottetiegel wird zunächst mit einem Uhrglas bedeckt und in die Blechbüchse gestellt, in welcher sich schon eine ca. 2 cm dicke Sandschicht befindet. Nun füllt man die Büchse mit so viel Sand, dass nur noch 1 cm des Tiegels herausragt. Anschließend wird der Tiegel zur Hälfte mit Thermitgemisch gefüllt und dieses festgedrückt. Durchführung: Man zündet den Spezialzünder mit einem Brenner und hält ihn ca. 3 s in das Thermitgemisch. Nach dessen Zündung entfernt man den Zünder zügig, wirft ihn ins Wasser und bedeckt die Blechbüchse mit der Eisenschale. Nachdem die Reaktion beendet ist, wartet man etwa 1 min, entfernt die Eisenschale, hebt den Schamottetiegel vorsichtig aus der Büchse und kühlt ihn unter fließendem Wasser ab. Der ohnehin beschädigte Tiegel wird mit dem Hammer unter fließendem Wasser zerstört. Der Eisenregulus wird von der Schlacke getrennt und mit dem Magneten geprüft. Um die Härte der Schlacke zu demonstrieren, ritzt man ein Glasrohr oder eine Glasscheibe.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)
	CfL: Das Thermitverfahren (Outdoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Gemäß Anleitung wird zunächst das im Blumentopf befindliche Loch mit einem Filterpapier abgedeckt. Anschließend rollt man sich aus dem etwa 10x20 cm großen Filterpapierstück ein Rohr, welches über das mit dem Filterpapier abgedeckte Loch gestellt wird. Das Rohrinnere füllt man mit Thermitgemisch und das Restvolumen des Blumentopfes mit Sand. Dabei ist so vorzugehen, dass die Füllstände innerhalb und außerhalb des Filterpapiers immer ungefähr gleich sind. Nun steckt man den pyrotechnischen Spezialzünder so weit in das Thermitgemisch, dass er sich noch mit Hilfe des Brenners entzünden lässt. Durchführung: Man stellt nun den präparierten Blumentopf in den passenden Dreifuß, der auf einer Sand-gefüllten Eisenschale ruht. Anschließend wird der Spezialzünder mit dem Brenner entzündet. Wenn die Reaktion beendet ist, lässt man den Aufbau ca. 5 min abkühlen, holt die Reaktionsprodukte mit Hilfe der Tiegelzange aus dem Sand und untersucht sie mit einem Magneten. Mit der Schlacke versucht man, das Uhrglas anzuritzen.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)

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