Experimente der Kategorie "Carbonsäuren/ Ester/ Fette"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Ester verschiedener Alkansäuren | A In ein Rggl. werden gemäß Anleitung jeweils 3ml Propionsäure und Ethanol gegeben. Nach dem vorsichtigen Zupipettieren von 10 Tropfen konz. Schwefelsäure wird das Rggl. wie beschrieben mit einem Steigrohr bestückt und in eine heißes Wasserbad gesenkt, so dass es 5min lang siedet. Dann nimmt man es aus dem Wasserbad und lässt es abkühlen. Das Reaktionsgemisch wird in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas ausgeschüttet. B In gleicher Weise verfährt man mit einem Reaktionsansatz aus Buttersäure und Ethanol. | Lehrer-/ Schülerversuch | Propionsäure, Buttersäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbutyrat, Ethylpropionat | |
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CfL: Veresterung von Zitronensäure mit Ethanol, Propanol und Butanol | Auswirkungen der Kohlenstoffkettenlänge eines Esters auf seine Eigenschaften | In drei Reagenzgläser gibt man 5 mL Ethanol, 1-Propanol bzw. 1-Butanol sowie 5,6 g, 4,2 g bzw. 3,5 g Zitronensäure. Es werden jeweils 1 mL Schwefelsäure sowie einige Siedesteine hinzugefügt. Dann setzt man den durchbohrten Stopfen mit dem langen Glasrohr auf das erste Reagenzglas auf und erwärmt die Lösung vorsichtig mit kleiner Flamme (nicht sieden!) so lange, bis sich die gesamte Zitronensäure umgesetzt hat (etwa 8 Minuten). Anschließend wird das Erwärmen mit den beiden anderen Ansätzen wiederholt. Nach dem Abkühlen werden die Inhalte der Reagenzgläser jeweils in ein Becherglas mit 100 mL Wasser gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Butanol, 1-Propanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Citronensäure (wasserfrei) |
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CfL: Veresterung von Zitronensäure mit Alkoholen unterschiedlicher Wertigkeit | Abhängigkeit des Vernetzungsgrades bei einer Veresterung von der Wertigkeit der Alkohole | In die drei großen Reagenzgläser füllt man jeweils 9 g Zitronensäure, fügt 11,8 g Propanol, 7,5 g 1,3-Propandiol bzw. 6 g Glycerin hinzu und versetzt jeweils mit 3 g Ionenaustauscher (oder 1,5 mL konz. Schwefelsäure). Anschließend werden die Gemische mit einem Glasstab verrührt. Die Reagenzgläser verschließt man lose mit einem langen Stopfen aus saugfähigem Papier. Im großen Becherglas wird Wasser zum Sieden gebracht, dann spannt man die Reagenzgläser so ein, dass sie möglichst weit in das Becherglas mit kochendem Wasser eintauchen. Die Gemische werden für eine halbe Stunde im kochenden Wasserbad erhitzt und gelegentlich umgerührt. Anschließend entfernt man die Reagenzgläser aus dem kochenden Wasserbad und lässt sie abkühlen. Die Veresterungsprodukte werden auf verschiedene Weise hinsichtlich ihrer Viskosität verglichen werden, beispielsweise durch Rühren mit dem Glasstab oder indem man die Ester in normale Reagenzgläser umgießt, diese mit einem Stopfen verschließt und dann durch Neigen der Reagenzgläser das unterschiedliche Fließverhalten beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Propanol, 1,2-Propandiol, Glycerin, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Citronensäure (wasserfrei) |
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Darstellung von Citronensäure | Abtrennung aus Zitronensaft | Gemäß Anleitung wird in einem Becherglas frisch gepresster Citronensaft mit einer Calciumhydroxid-Aufschlämmung (Kalkmilch) neutralisiert. Nach dem Abfiltrieren des überschüssigen Calciumhydroxids wird das Filtrat über der Brennerflamme zum Sieden erhitzt und danach heiß filtriert. Den Rückstand gibt man in ein Becherglas und versetzt ihn wie angegeben mit verd. Schwefelsäure. Man filtriert erneut und dampft das Filtrat gemäß Beschreibung vorsichtig ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Citronensäure-Monohydrat, Calciumhydroxid |
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Reinigen mit Bleicherde | Adsorption von farbigen Inhaltsstoffen bei Speiseöl | Zu einer 20-ml-Portion Speiseöl gibt man zwei kräftige Spatelportionen Bleicherde, rührt einige Minuten lang gut um und filtriert die Suspension. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Butylacetat, Pentylacetat | Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Butanol (alternativ: Pentanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment | Auf einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Butanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Pentanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w= 32%), 1-Butanol, 1-Pentanol, n-Butylacetat, 1-Pentylacetat |
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Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Ethylacetat, Propylacetat | Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Ethanol (alternativ: Propanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment | In einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Ethanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Propanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethylacetat, Propylacetat, Natronlauge (konz. w= 32%), Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol |
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Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Hexylacetat, Heptylacetat, Octylacetat | Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Hexanol (alternativ: Heptanol, Octanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment | Auf einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Hexanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Heptanol und/ oder Octanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Hexanol, 1-Heptanol, 1-Octanol, Natronlauge (konz. w= 32%), Hexylacetat |
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Darstellung von Methansäure | Ameisensäure aus Oxalsäure | Ein Zweihals-Rundkolben wird gemäß Anleitung mit Glycerin, Oxalsäure und einigen Siedesteinchen beschickt, in ein Stativ eingespannt und im seitlichen Hals mit einer Destillierbrücke versehen. In den senkrechten Hals steckt man ein Thermometer. Man betreibt den Kühler mit Kaltwasser. Als Vorlage dient ein Becherglas mit Kalkwasser. Das Reaktionsgemisch wird mit dem Brenner auf 110 °C erhitzt bis sich ca. 15 ml Destillat in der Vorlage angesammelt haben. Man prüft dieses mit Indikatorpapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Oxalsäure-Dihydrat, Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%)) |
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Das Fett im Röhrchen | Bestimmung des Schmelzbereichs bei Fetten | Ein kurzes Stück Kapillarröhrchen wird durch Hineinstechen in ein Fett zu etwa einem Drittel gefüllt. Man befestigt es mit einem Gummiring am unteren Teil eines Thermometers, fixiert die Apparatur im Stativ und taucht sie in eine Becherglas mit Wasser, das auf einer Heizplatte mit Magnetrührer steht. Langsam wird die Temperatur kontrolliert erhöht und das Fett beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Margarineherstellung | Bildung einer Wasser-in-Fett-Emulsion | Vorbereitend wird eine Schüssel mit Wasser und Eis bereitgestellt. Über der Brennerflamme schmilzt man in einem Becherglas das Kokosfett auf und vermischt es mit dem Pflanzenöl und lässt das Gemisch abkühlen. Dann rührt man ein Eigelb in die Fettphase ein. Die Wasserphase wird gemäß Anleitung aus Milch, Trinkwasser und etwas Kochsalz hergestellt und im Eisbad gekühlt, ebenso ein mit Wasser gefülltes größeres Becherglas als Mischgefäß. Letzteres wird entleert. Dann gibt man die Ölphase hinein. Tropfenweise wird die Wasserphase eingerührt, bis eine feste Masse entsteht, wobei das Mischgefäß im Eisbad steht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Die Citronensäure-Harnstoff-Reaktion | Blaue Fluoreszenz beim Reaktionsprodukt | Reagenzglasversuch: Je eine kräftige Spatelportion Citronensäure und Harnstoff werden gut vermischt und danach in der Brennerflamme geschmolzen. Nach dem Erkalten beleuchtet man das Produkt mit UV-Licht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Nachweis ungesättigter Fettsäuren | Brom-Reaktion mit C=C-Doppelbindungen | Reagenzglasversuch: Vorbereitend wird eine Lösung von wenig Brom in Eisessig hergestellt. Man löst etwas Ölsäure in Eisessig, ebenso etwas Palmitinsäure. Zu beiden Ansätzen tropft man die Brom-Lösung hinzu und vergleicht die Farbreaktion. Ergänzend untersucht man Sonnenblumenöl auf ungesättigte Fettsäuren. Bei der Verwendung von Bromwasser anstelle von oben beschriebener Lösung erfolgt ebenfalls eine Entfärbung durch u. Fs. | Lehrerversuch | Brom, Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Bromwasser (verd. (w: 1-5%)) |
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Estersynthese mit Kationenaustauscher | Buttersäuremethyl-, -ethyl- und -amylester | Zu 3g eines stark sauren Kationenaustauschers gibt man 1g Natriumbutyrat und 10ml des jeweiligen Alkohols. Man kocht das Gemisch ca.15 min unter Rückflusskühlung. Nach Abkühlen des Produktes nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methanol, Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Pentanol |
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Estersynthese mit Natriumsulfat | Carbonsäuren reagieren mit Alkoholen | Reagenzglasversuch: Man mischt eine Carbonsäure und einen Alkohol zu etwa gleichen Teilen, gibt eine kräftige Spatelportion Natriumsulfat hinzu. Dann erwärmt man einige Minuten im Sandbad bzw. sehr heißem Wasser, ohne zu kochen. Der Inhalt des Rggl. wird jeweils in ein größeres Becherglas (WF) ausgegossen, zur Hälfte mit kaltem Wasser gefüllt, wo sich der Ester als öliges Produkt auf der Oberfläche abscheidet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Butanol, 1-Pentanol, Essigsäure (w=____% (>90%)), Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)), Ethylformiat, 1-Pentylacetat |
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Chitosan in Schlankheitsmitteln | Chitosan bzw. pharmaz. Chitosanpräparate als Bindemittel für Fette | Reagenzglasversuch: Man mischt nach Angaben Chitosan mit etwas Speiseöl und schüttelt gut durch. Nach Zugabe von etwas Wasser wird erneut geschüttelt und beobachtet. Der Effekt wird bei gefärbtem Öl besser erkennbar. Man färbt das Öl entweder mit Wachsspänen durchgefärbter Kerzen oder man extrahiert etwas Paprikapulver mit Öl. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Wirkung von Gallensäuren | Cholsäure als Emulgator | Reagenzglasversuch: Man füllt in ein Rggl. mit ca. 5ml einer ca. 20%igen Cholsäure-Na-Salz-Lösung, ein anderes mit ebenso viel Wasser. Dann setzt man jeweils einen Tropfen frisches Speiseöl und einige Tropfen Sudan-III-Lösung zu. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen und heftig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | SUDAN-III-Lösung (ethanolisch) |
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Elektrische Leitfähigkeit von Ameisensäure in verschiedenen Lösemitteln | Dissoziationsverhalten in Wasser und in Aceton | Zu etwa 10 ml reine Ameisensäure tropft man unter Messkontrolle der elektrischen Leitfähigkeit langsam Wasser hinzu. In gleicher Weise verfährt man in einem 2. Versuch mit dem Lösemittel Aceton anstelle von Wasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)) |
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Der Begriff "Eisessig" | Eigenschaft von hochkonzentrierter/ reiner Essigsäure | Ein Erlenmeyerkolben, befüllt mit etwas Eisessig, wird für 60 min schräg in ein Gefäß mit Eiswasser oder in das Gefrierfach eines Kühlschranks gestellt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (100 %ig, Eisessig) |
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Untersuchung von Essigsäure I | Eigenschaften und saurer Charakter | Nachdem man bei Essigsäure vorsichtig den Geruch geprüft hat, testet man mit Universalindikator-Papier den pH-Wert. Anschließend versetzt man die Flüssigkeit gemäß Anleitung mit einer Spsp. Magnesiumpulver, fängt das entstehende Gas auf und macht damit die Knallgasprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas) |
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