Experimente der Kategorie "Gebrauchsmetalle"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
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)
CfL: Verbrennen von Eisenpulver Abhängigkeit einer Verbrennungsreaktion vom Zerteilungsgrad Man lässt Eisenpulver von oben (beispielsweise aus einem Salzstreuer) durch die Flamme des schräg in ein Stativ eingespannten Brenners auf die feuerfeste Unterlage rieseln. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen (Pulver)
CfL: Verbrennen von Eisenwolle Abhängigkeit einer Verbrennungsreaktion von der Oberfläche /vom Zerteilungsgrad Die Eisenwolle wird kurz in die Brennerflamme gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch
Silber auf Kupfer Abscheidung aus der Silbernitrat-Lösung Reagenzglasversuche: Beim ersten Ansatz stellt man einen sauberen Kupferblechstreifen in etwa 5ml Silbernitrat-Lösung. Im zweiten Ansatz fügt man der gleichen Menge Silbernitrat-Lösung 5ml 10%ige Citronensäure-Lösung zu, bevor man den Blechstreifen hineingibt. Beim dritten Ansatz tropft man zur Silbernitrat-Lösung vorsichtig Ammoniak-Lösung hinzu, bis sich der entstehende Niederschlag gerade wieder auflöst. Dann pipettiert man 5ml einer 10%igen Natriumcitrat-Lösung zu. Man beobachtet die unterschiedlichen Formen der Silberabscheidung. Beim letzten Ansatz wird das Blech nach wenigen Minuten entnommen, abgespült und mit dem Papiertuch gut abgerieben. Lehrer-/ Schülerversuch Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Citronensäure-Monohydrat, tri-Natriumcitrat-Dihydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
Kupferspiegel Abscheidung elementaren Kupfers auf Glas Auf einem Objektträger wird aus einer gesättigten Kupferformiat-Lösung (alternativ: Kupferacetat) und Glycerin eine hauchdünne Schicht von glänzendem Kupfer erzeugt. Bei der Zersetzung des Formiats entsteht Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-formiat-Hydrat, Kupfer(II)-acetat-Monohydrat, Kohlenstoffmonoxid (freies Gas)
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%))
Reduktion von Kupfer(II)-Ionen Abscheidung von Kupfer aus einer Kupferchlorid-Lösung Reagenzglasversuch: Aus einer Kupferchlorid-Lösung wird mittels Eisen(wolle) (alternativ: Alufolie) metallisches Kupfer abgeschieden. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat
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)
Gewinnung von Goldsäure Aufbereitung von abgelösten Goldpartikeln aus Elektronikschrott Der bei der Aufbereitung von Platinenschrott gewonnene Filterrückstand wird gemäß Anleitung im Abzug mittels Pinzette und wenig demin. Wasser in ein Becherglas überführt. Man übergießt mit konz. Salzsäure und konz. Salpetersäure und löst das Gold auf diese Weise auf. Nach weiterer Filtration dampft man das Filtrat im Abzug vorsichtig ein und gewinnt Tetrachloridogold(III)-säure als festen Rückstand. Lehrer-/ Schülerversuch Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Tetrachloridogold(III)-säure-Hydrat
Adsorptives Färben auf Eloxal Aufbringen organischer Farben auf eloxiertes Aluminium Vorbereitend werden gemäß Anleitung die anionischen, gut wasserlöslichen Farbstoffe in einer Konzentration von w= 0,1 - 5% gelöst, wobei die Lösung auf pH=5,5 schwach sauer eingestellt wird. Man erhitzt das Farbbad (50 - 60 °C) und setzt die eloxierte Materialprobe 20min lang dieser Flüssigkeit aus. Zur Verdichtung der Eloxalschicht wird das Werkstoff anschließend 30min lang in kochend heißes Wasser gelegt, dem eine Spsp. Ammoniumacetat zugesetzt wurde. Lehrer-/ Schülerversuch
Der Glanz der Christbaumkugeln Auflösen einer Silberschicht Man pipettiert vorsichtig verd. Salpetersäure in eine Christbaumkugel, bei der man die Aufhängung herausgezogen hat und bewegt sie schwenkend. Dann gießt man die Lösung in ein Rggl. und setzt zur Ausfällung von Silberchlorid tropfenweise verd. Salzsäure zu. Lehrer-/ Schülerversuch Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Stickstoffmonoxid (freies Gas), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
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)
Unedle Metalle und verdünnte saure Lösungen Auflösungserscheinungen unter Gasentwicklung auf der Zellkulturplatte Kleine Stücke von Magnesiumband und Zink-Granalien werden jeweils mit Lösungen von Salzsäure, Schwefelsäure und Salpetersäure vergleichbarer Konzentration auf einer Zellkulturplatte zusammengebracht. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Salpetersäure (verd. w=____% (1-5%)), Wasserstoff (freies Gas)
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)
Anfärben von eloxiertem Aluminium Berliner Blau haftet auf Aluminiumblech Vorbereitend wird ein Aluminiumblech elektrolytisch oxidiert und zur Aktivierung der Oberfläche 10 min lang in einer Soda-Lösung auf 75 °C erwärmt und danach abgespült. A) Das vorbereitete Blech wird in eine wässrige Lösung von Alizaringelb gehalten. Man spült das gelb gefärbte Blech ab und hält sie für 4 min in siedendes Wasser. B) Das vorbereitete Blech wird 1 min lang in eine Eisen(III)-chlorid-Lösung getaucht, anschließend für 2 min in eine Kaliumhexacyanoferrat(II)-Lösung. Das Wechselbad wird fünf Mal wiederholt. Danach spült man das Blech mit Wasser. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumcarbonat-Decahydrat, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat
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)
Reinigungskraft von Ammoniumchlorid Beseitigung von Kupferoxidbelägen Ein zur Rinne gebogenes Kupferblech wird in der Brennerflamme geglüht, so dass ein schwarzer Oxidbelag entsteht. Man lässt abkühlen, gibt eine Spatelportion Ammoniumchlorid auf die Rinne und erwärmt über der Brennerflamme, bis sich das Salz verflüchtigt. Ammoniak und Kupferchlorid entweichen. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumchlorid, Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Ammoniak (freies Gas)
Dichte von Bleistiftspitzern Bestimmung der Dichte eines Magnesiumkörpers Mittels Wasserverdrängung in 20-ml-Einwegspritzen wird das Volumen von zwei Bleistiftanspitzern bestimmt, anschließend deren Masse. Die Dichte wird berechnet. Lehrer-/ Schülerversuch
Künstlicher Malachit Bildung einer Patiana von basischem Kupfercarbonat Kupfer(II)-oxid wandelt sich unter Einwirkung von Wasser und Kohlendioxid zu Malachit um. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-oxid (Pulver)

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