Experimente der Kategorie "Einführung Chemische Reaktion"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur (2) | Magnesium lösen: Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigket von der Temperatur | 1-cm-Stücke von Magnesiumband reagieren in 2 Ansätzen mit verdünnter Salzsäure bei 20 °C und bei Siedehitze (Brenner). Die Zeit bis zum vollständigen Auflösen wird gemessen und verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Iod und seine Eigenschaften | Löslichkeit, Nachweis und Reaktion mit Metall | A In drei Rggl. stellt man etwas dest. Wasser, etwas Brennspiritus und etwas Benzin bereit. Man gibt jeweils ein Stückchen Iod hinzu, verschließt und schüttelt vorsichtig. Löslichkeit und Färbung werden verglichen. B zur wässrigen Iod-Lösung gibt man einige Tropfen Stärke-Lösung. C Gemäß Anleitung legt man in einer Petrischale auf ein Kupferblech ein Stückchen Iod. Man verschießt mit Deckel und lässt das Iod 10min lang reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod, Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Physik oder Chemie? | Physikalische Vorgänge vs. chemische Reaktionen | A in einem kleinen Rggl. werden einige Krümel Paraffin aufgeschmolzen. B Zu wenig Milch tropft man etwas verd. Salzsäure. C Ein kleines Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet. Der Vorgang wird durch ein dunkles Glas oder eine Sonnenbrille beobachtet. D Eine Portion Wasser wird zum Sieden erhitzt. Man beobachtet die Reagenzglaswandung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Massenerhaltung bei chemischen Reaktionen | Bariumsulfat-Fällung bzw. Verbrennung von Streichholzköpfchen unter Massenkontrolle | A Man gibt jeweils Bariumchlorid-Lösung und Natriumsulfat-Lösung in ein Kleines Becherglas, wiegt beide Ansätze, schüttet sie zusammen und wiegt erneut. B Strichholzköpfchen werden gemäß Beschreibung in ein Rggl. gegeben, das mit einem leeren Luftballon überstülpt wird. Man wiegt es, entzündet den Inhalt mittels Gasbrenner von außen und wiegt nach der Reaktion und nach Abkühlen erneut. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)) |
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Neutralisationswärme | Wärmefreisetzung bei der Reaktion von Salsäure und Natronlauge | Bei der Neutralisation von verdünnter Salzsäure mit verdünnter Natronlauge wird der Temperaturverlauf kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Konzentration | Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Konzentration der Reaktanden | Bei Raumtemperatur werden 2 gleich große Stücke Magnesiumband in unterschiedlich konzentrierter Salzsäure zur Reaktion gebracht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Wärmeaufnahme und -abgabe bei Calciumchlorid | Energetische Prozesse bei der Kristallwasseraufnahme und -abgabe | Calciumchlorid-Tetrahydrat verliert durch Erhitzen sein Kristallwasser. Wasserfreies Calciumchlorid reagiert beim Zutropfen von Wasser deutlich exotherm. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Tetrahydrat, Calciumchlorid (getrocknet) |
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Natriumchlorid-Synthese | Salzbildung aus den Elementen | Chlorgas wird wie beschrieben in einen Standzylinder mit einer Sandschicht auf dem Boden eingeleitet. Man deckt das Gefäß mit einer Glasplatte ab. In ein Rggl., in das man gemäß Anleitung unten ein seitliches Loch geschmolzen hat, gibt man ein sorgfältig entrindetes und abgetupftes erbsengroßes Stückchen Natrium. Man erhitzt das Natrium mit dem Gasbrenner bis zur Gelbglut und senkt das Rggl. in den vorbereiteten chlorgefüllten Standzylinder, der sofort wieder abgedeckt wird. Nach Ende der Reaktion betrachtet man die farblosen Kristalle an den Gefäßwänden. | Lehrerversuch | Chlor (freies Gas), Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Kaliumpermanganat, Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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CfL: Bestimmung des Sauerstoffgehaltes der Luft | Oxidation von Eisenwolle im definierten Luftvolumen | Das Verbrennungsrohr wird weitgehend mit Eisenwolle gefüllt und diese an beiden Enden des Rohres mit Glaswolle fixiert. Über zwei kurze Schlauchstücke verbindet man die Kolbenprober, von denen einer auf Null steht und der andere mit 100 mL Luft gefüllt ist, mit dem Verbrennungsrohr. Die Kolbenprober werden eingespannt und die Apparatur auf Dichtheit überprüft. Nun erhitzt man die Eisenwolle im Verbrennungsrohr kräftig und „schiebt“ die Luft aus dem Kolbenprober mehrmals darüber. Nach dem Start der Reaktion wird der Brenner entfernt. Kommt die Reaktion zum Erliegen, wird die Prozedur so lange wiederholt, bis keine Reaktion mehr erkennbar ist und das Gasvolumen sich nicht mehr verändert. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur ist das Restvolumen abzulesen. Anschließend leitet man das Restgas in das Becherglas, in dem ein Kerzenstumpf brennt, und ggf. zusätzlich in Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid |
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Endotherme und exotherme Reaktion | Vergleich zweier Reaktionen | Die Messwerterfassung mit dem Temperatursensor wird gemäß Beschreibung aufgebaut. Die Zitronensäure-Lösung wird in das Kalorimeter gegeben und der Temperatur-Sensor darin eingetaucht. Wenn der Anfangstemperaturwert erfasst ist, gibt man das eingewogene Natriumbicarbonat nach und nach hinzu und dokumentiert wie angegeben die Messwerte. In einem zweiten Versuch bringt man gemäß Anleitung in gleicher Weise einen Magnesiumstreifen in einer Salzsäure-Lösung zur Reaktion und misst die Temperaturänderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Magnesium (Band, Stücke) |
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Die große Kohlendioxid-Rakete | Auftrieb durch Brausetabletten | Ein großes zylindrisches Gefäß oder ein Pappkarton dient als "Startrampe". Eine 0,75-ml-PET-Flasche wird zu einem Drittel mit handwarmem Wasser gefüllt. Der Öffnung der Flasche wird sorgfältig getrocknet. Mit einem Pulvertrichter gibt man schnell 8-10 grob zerkleinerte Vitamin-Brausetabletten in die Flasche, verschließt sie sofort mit einem Gummistopfen und stellt sie kopfüber in die "Startrampe". Aus sicherer Entfernung wartet man die Reaktion ab. | Lehrerversuch | |
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Magnesiumiodid aus den Elementen | Iod reagiert heftig mit Magnesiumpulver. | Ein Kegel aus gleichen Teilen von zerdrückten Iodkristallen und Magnesiumpulver wird mit etwas Wasser beträufelt. | Lehrerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Iod |
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Schwefel in reinem Sauerstoff | Bildung von Schwefeldioxid aus den Elementen | Ein kleiner Erlenmeyerkolben wird mit Sauerstoff gefüllt. Ein dazu passender Stopfen ist mit einem Drahtstück versehen, an dessen Ende sich ein Tropfen erstarrter Schwefel befindet. Man entzündet diesen Schwefel an einer Brennerflamme, steckt den Stopfen auf den Erlenmeyerkolben und beobachtet. | Lehrerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas) |
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Eisenpulver verbrennt | Reaktion in reinem Sauerstoff | Ein Reagenzglas ist mit Sauerstoff gefüllt und mit Gummistopfen verschlossen. Über der rauschenden Brennerflamme erhitzt man eine Spsp. Eisenpulver auf der Magnesiarinne bis sie anfängt zu glühen. Dann öffnet man das Reagenzglas und streut das heiße Pulver hinein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas), Eisen (Pulver) |
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Endotherme und exotherme Reaktionen | Entwässerung und Neubildung von Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat | Ein Rggl. mit Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat wird gemäß Anleitung über der Gasbrennerflamme so lange stark erhitzt, bis es vollständig zu weißem Pulver und Kondensat durchreagiert hat. Man stellt anschließend ein Thermometer in das erkaltete wasserfreie Kupfer(II)-sulfat und gibt unter Temperaturkontrolle 3 Tropfen demin. Wasser hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Diamanten verbrennen im Reagenzglas. | Oxidation von reinem Kohlenstoff | Ein schwer schmelzbares Reagenzglas wird mit Sauerstoff befüllt. Man gibt 3 kleine Industriediamanten hinein und stülpt einen Luftballon über die Reagenzglasöffnung. Dann erhitzt man mit der rauschenden Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (Druckgas) |
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Reaktion von Aluminium und Brom | Synthese von Aluminiumbromid aus den Elementen | Ein Stück Aluminiumfolie wird im Rggl. in eine kleine Portion Brom gegeben. | Lehrerversuch | Brom, Aluminiumbromid (wasserfrei) |
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Magnesiumchlorid aus den Elementen | Reaktion von Magnesium mit Chlor | Ein Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet und in einen mit Chlor gefüllten Standzylinder gehalten. Das Reaktionsprodukt wird in wenig Wasser gelöst. Die Lösung wird auf elektrische Leitfähigkeit überprüft. | Lehrerversuch | Chlor (freies Gas) |
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Fett aus Butterkeksen | Extraktion mit Reinigungsbenzin | Ein zerbröselter Butterkeks wird in einen Teebeutel gegeben, den man zubindet und in einem Becherglas mit erwärmtem (50 °C) Benzin ziehen lässt. Dann entfernt man den Teebeutel, gibt etwas von der Benzinlösung in eine Schale und lässt das Lösemittel im Abzug verdunsten. Man prüft den Rückstand. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 60-80 °C) |
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Lösungsenthalpie bei Natriumsulfat | Energetik beim Lösen des Natriumsulfat-Decahydrats (Glaubersalz) in Wasser | Eine definierte Portion Natriumsulfat-Decahydrat wird in Wasser gelöst. Aus der gemessenen Temperaturerhöhung wird die molare Lösungsenthalpie ermittelt. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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