Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(C) ZR3 CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox® Aludrox als Hydroxid-Ionen-Quelle In die Lösung aus Versuch "CfL: Wirkung von Aludrox® auf eine Säure" gibt man eine weitere gemörserte Tablette Aludrox® und beobachtet den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch
(C) ZR3 CfL: Abhängigkeit der Löslichkeit von Aluminiumhydroxid vom pH-Wert Aluminiumhydroxid als Amphplyt Die Lösung aus Versuch "CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Lösung" wird auf 40°C temperiert. Dann lässt man unter Kontrolle des pH-Wertes aus der Bürette Natronlauge zutropfen (ca. 1 Tropfen pro Sekunde) und beobachtet dabei sowohl die Lösung als auch den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(C) ZR3 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)
(H) ECI 08 CfL: Ionenverschiebung bei der Elektrolyse von Natriumchlorid-Lösung Visualisierung der Ionenverschiebung durch Anfärbung Ein Objektträger wird präpariert. Dazu wird das trockene Filterpapier mit den Elektroden und den Anschlussklemmen auf dem Objektträger fixiert und anschließend mittels Pipette mit Natriumchlorid-Lösung getränkt. Die überschüssige Lösung sollte mit saugfähigem Papier entfernt werden. Quer über das Filterpapier wird ein mit Cochenillerot und ein mit Methylenblau getränktes Stück Garn gelegt und die Spannung auf 20 - 30 V hoch geregelt. Das blaue Garn sollte auf der Seite der Katode liegen. Der Abstand zwischen beiden Garnen sollte 3 - 4 mm betragen. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Methylenblau, Wasserstoff (freies Gas), Chlor (freies Gas)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen Lötstein und Natriumhydroxid "Alternativer Springbrunnenversuch" - Betrachtung der Reaktionsprodukte auf Teilchenebene 0,5 g gemahlener Lötstein und 0,37 g Natriumhydroxid-Plättchen (stöchiometrisches Massenverhältnis) werden sehr genau abgewogen und in das Reagenzglas gegeben. Die Mischung wird unter leichtem Schütteln oder Rühren in 10 mL neutralem Leitungswasser gelöst (unter dem Abzug) und das entstehende Gas mit einem feuchten Indikatorpapier-Streifen geprüft. Nach beendeter Reaktion dampft man einige Milliliter der Lösung langsam ein (Achtung, Siedeverzug!). Anschließend löst man den trockenen Rückstand in etwas Leitungswasser auf und prüft die Lösung mit Indikatorpapier oder Universalindikator auf ihren pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Die zersetzende Wirkung von „Rohrfrei“ Abbau organischer Substanzen durch "Rohrfrei" In je ein Reagenzglas gibt man eine Probe der zu untersuchenden Substanz, 5 g "Rohrfrei" und 5 mL Wasser. Die Ansätze werden beobachtet und die Reagenzgläser zur Temperaturkontrolle kurz angefasst. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(C) ZR3 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)
(E) KOC 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)
(E) KOC CfL: Verbrennen von Eisenwolle Abhängigkeit einer Verbrennungsreaktion von der Oberfläche /vom Zerteilungsgrad Die Eisenwolle wird kurz in die Brennerflamme gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch
(D) FuF 09 CfL: "Kerze als Gasfabrik" Ableiten und Auffangen von Wachsdämpfen Über ein gebogenes Glasrohr werden Wachsdämpfe in ein tieferstehendes Becherglas geleitet. Nachdem das Becherglas mit Dämpfen gefüllt ist, werden diese sofort mit einem brennenden Holzspan entzündet. Lehrer-/ Schülerversuch
(E) KOC CfL: Erzeugen einer "Tochterflamme" aus einer Kerzenflamme Ableitung und Entündung von Wachsdämpfen In den Kern einer brennende Kerzenflamme hält man mit der Tiegelzange das Glasrohr oder die gerollte Aluminiumfolie in die Nähe des Dochtes und entzündet den austretenden Wachsdampf am anderen Ende des Rohres. Lehrer-/ Schülerversuch
(G) EKF CfL: "Ausgießen" des verflüssigten Campinggases Aggregatzustandsänderung des Campinggases beobachten. Durch Gießen und Schütteln wird etwa 1 mL Campinggas in das Rggl. überführt, dieses schnell mit dem durchbohrten Stopfen verschlossen und mit dem Kolbenprober verbunden. Um die Aggregatzustandsänderung zu beschleunigen, wird das Rggl. kurz geschüttelt. Nachdem der Kolbenprober gefüllt ist, wird der Hahn geschlossen und der Stopfen vom Rggl. entfernt. Nun entzündet man das Gas an der Reagenzglasöffnung mit einem brennenden Holzspan. Das Rggl. wird kurz geschüttelt bzw. mit der Hand erwärmt. Lehrerversuch n-Butan, Propan
(C) ZR3 CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem Vorversuch Aluminiumhydroxid puffert. In die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox®" gibt man 10 ml Salzsäure und beobachtet ca. 5 Minuten den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(E) KOC 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)
(E) KOC 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)
(C) ZR3 CfL: Aufnahme einer Titrationskurve mit Aludrox® Ampholytischer Übergang von Aluminiumhydroxid in stark saurer bis hin zur stark basischen Lösung dargestellt werden. In ein Becherglas gibt man 150 ml 0,1 molare Salzsäure und eine gemörserte Tablette Aludrox®. Die Lösung wird auf etwa 40°C temperiert und 15 Minuten gerührt. Anschließend filtriert man die Lösung in das zweite Becherglas und fügt aus der Bürette unter Rühren und pH-Wert-Kontrolle insgesamt 60 ml einer 0,5 molaren Natronlauge in 1-ml-Schritten hinzu. Es muss jeweils kurz gewartet werden, bis der pH-Wert konstant bleibt. Die zugegebene Menge an Natronlauge und der jeweilige pH-Wert werden notiert und anschließend in einer Grafik dargestellt. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(I) EC2 CfL: „Die Zink/Iod-Batterie“ Anfertigen einer galvanischen Zelle mit Iod und Zink Zunächst schmirgelt man das Zinkblech an zwei Stellen blank. An einer wird das Kabel mit der Krokodilklemme angeschlossen, auf die andere das mit Kaliumnitrat getränkte und dreifach gefaltete Filterpapier gelegt. Nun gibt man einen Iodkristall mit einer Größe von ca. 5 x 5 mm auf das Filterpapier, verbindet das Zinkblech mit dem Minuspol und das Iod mit dem Pluspol des Leichtlaufelektromotors. Lehrer-/ Schülerversuch Iod
(I) EC2 CfL: Zink/Kupfer-Zelle ohne Trennwand Anfertigen einer galvanischen Zelle mithilfe einer Kupfersulfatlösung Das Becherglas wird halb voll mit Kupfer(II)-sulfatlösung gefüllt. Das Kupfer- und das Zinkblech werden, ohne sich zu berühren, in die Lösung gestellt und mit Hilfe des Kabelmaterials zuerst mit einem Voltmeter und anschließend mit einem Elektromotor verbunden. Die Elektroden und der Elektromotor werden beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
(I) EC2 CfL: Zink/Kupfer-Zelle mit Trennwand Anfertigen einer galvanischen Zelle mithilfe einer Kupfersulfatlösung und Trennwand Aus einem Stück Pappe wird mit einer Schere ein Streifen ausgeschnitten, der genau hochkant, mittig in das 50-mL-Becherglas passt und dieses in zwei Räume teilt. Ist das zweigeteilte Becherglas fertig, werden gleichzeitig beide Hälften halb hoch gefüllt, eine mit Natriumsulfat-Lösung und die andere gleich hoch mit Kupfer(II)-sulfatlösung. In die Natriumsulfatlösung wird das Zinkblech und in die Kupfer(II)-sulfatlösung das Kupferblech gestellt. Beide Bleche werden mit Hilfe des Kabelmaterials mit einem Elektromotor verbunden. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
(I) EC2 CfL: Ein einfacher Wasserstoff-Sauerstoff-Akkumulator Anfertigen eines Akkumulators mit Stahlschwämmen und einer Kaliumhydroxidlösung Ein Stahl-Scheuerschwamm wird mit einer Schere halbiert und beide Hälften auf gegenüberliegenden Positionen in einer Kristallisierschale befestigt. Zur Befestigung und gleichzeitig leitenden Verbindung eigenen sich Krokodilklemmen. Anschließend wird die Spannungsquelle angeschlossen und die Kristallisierschale zu 2/3 mit Kaliumhydroxidlösung gefüllt. Es ist unbedingt darauf zu achten, dass sich die Stahl-Schwämme nicht berühren. Man schaltet die Spannungsquelle ein und regelt die Spannung so, dass eine lebhafte Gasentwicklung stattfindet. Lehrer-/ Schülerversuch Kalilauge (Maßlösung c=0,1mol/l), Sauerstoff (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)

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