Experimente der Sammlung "Aulis: Handbuch der experimentellen Chemie"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Band 04 2.2.4.01 Extraktion von Fetten und Ölen Petrolether als Lösemittel / Arbeit mit dem Soxhlet-Aufsatz Vorbereitend werden die gegebenen fetthaltigen Bohnen, Samen oder Nüsse in der Kaffeemühle zerkleinert und die Kokosraspeln im Trockenschrank wie angegeben getrocknet. A) Gemäß Anleitung versetzt man das Rohmaterial mit mit etwas Natriumsulfat und der gegebenen Menge Petrolether. Nach 20-minütigem Rühren und Schütteln filtriert man in einen Rundkolben ab und destilliert das Lösemittel im Ölbad bei 130 Grad C ab. B) Demonstrationsversuch Soxhlet-Extaktion Gemäß Anleitung befüllt man einen Rundkolben mit Petroletherr und einigen Siedesteinchen. Man gibt das Rohmaterial in die Extraktionshülse und deckt es mit etwas Glaswolle ab. Die Apparatur wird wie angegeben zusammengebaut. Man kocht unter Rückflusskühlung mindestens eine Stunde lang, entwässert das Extrakt mittles Calciumchlorid, trennt dieses wie beschrieben durch Absaugen ab. Danach wird das Lösemittel abdestilliert. Lehrer-/ Schülerversuch SII Benzin (Sdb.: 50-70 °C), Calciumchlorid (getrocknet)
Band 04 2.2.4.02 Polyester aus Rizinusöl und Zitonensäure Herstellung eines weich- bis zähelastischen Harzes Gemäß Anleitung wird in einem Becherglas Zitronensäure mit etwa der doppelten Portion Rizinusöl vermischt und über dem Gasbrenner unter Temperaturkontrolle stark erhitzt (240 Grad C sollten nicht überschritten werden). Nach 10 min Reaktionszeit beendet man die Erhitzung und lässt abkühlen. Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure-Monohydrat
Band 04 2.2.4.03 Gewinnung von Stärke aus Mais oder Kartoffeln Ausschlämmen und Abpressen Vorbereitend wird wie angegeben eine Lugol'sche Lösung angesetzt. A) Maiskörner werden wie beschrieben zu Brei zerkleinert, den man mit Wasser aufnimmt. Man presst durch ein Tuch ab und trennt die Stärke durch Zentrifugieren oder 1-stündiges Stehenlassen und Dekantieren ab. Den gewonnenen Rückstand behandelt man in gleicher Weise noch einmal. B) Gemäß Anleitung wird eine große Kartoffel zu Brei zerrieben, dieser wird mit Wasser aufgenommen und durch ein Tuch abgepresst. Den Presskuchen behandelt man noch zweimal in gleicher Weise. Die so gewonnene Stärkesuspension lässt man sedimentieren. Danach wird dekantiert, dann zweimal gewaschen und jeweils dekantiert. Die Stärke wird mikroskopisch betrachtet und mit Lugol'scher Lösung angefärbt. Lehrer-/ Schülerversuch Iod
Band 04 2.2.4.04 Wasserlösliche und -unlösliche Bestandteile der Stärke Unterscheidung Amylose und Amylopektin Reagenzglasversuch: Man gibt gemäß Anleitung Speisestärke zu etwas Wasser, erwärmt diese Aufschlämmung unter Rühren 5min lang im heißen Wasserbad und filtriert anschließend ab. Dem Filtrat wird nach dem Abkühlen Lugol'sche Lösung zugetropft. Das angefärbte Filtrat wird noch einmal erwärmt und wieder abgekühlt. Variante: vergleichende Untersuchungen in Bezug auf das Amylose-/Amylopektin-Verhältnis werden als Reagenzglasversuche mit unterschiedlichen Reis-, Mais- bzw. Getreidemehlen gemäß Anleitung vorgenommen. Lehrer-/ Schülerversuch Iod
Band 04 2.2.4.05 Polyester auf der Basis von Sorbit Sauer katalysierte Veresterung Reagenzglasversuche: Man mischt gemäß Anleitung Sorbit mit Phthalsäureanhydrid bzw. Sorbit mit Zitronensäure. Die Rggl. werden mit einem Pfropf aus gerolltem Filterpapier wie beschrieben verschlossen. Man erhitzt im Ölbad 20 Minuten lang auf 200 Grad C. Man beobachtet das Aufschäumen im zweiten Ansatz und vergleicht nach dem Erkalten die entstandenen Harzmassen. Lehrer-/ Schülerversuch Phthalsäureanhydrid, Citronensäure-Monohydrat
Band 04 2.2.4.06 Synthese von Polymilchsäure Polykondensation ohne Katalysator Gemäß Anleitung wird eine Portion Milchsäure für 24 Stunden in den 200°C-heißen Trockenschrank gestellt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur erhitzt man die Masse erneut auf ca. 150°C und zieht aus dem Kunststoff mit dem Glasstab Fäden. Lehrer-/ Schülerversuch Milchsäure (ca. 90 %ig)
Band 04 2.2.4.07 Herstellung von Polymilchsäure mittels Katalysator Zinn(II)-chlorid als Lewis-Säure Reagenzglasversuch: Gemäß Anleitung gibt man zur Milchsäure einige Kristalle Zinn(II)-chlorid und erhitzt die Lösung wie beschrieben über der Gasbrennerflamme. Wenn sich das Produkt orangebraun verfärbt, gießt man es zum Auskühlen und Erhärten in ein Wägeschälchen. Lehrer-/ Schülerversuch Milchsäure (ca. 90 %ig), Zinn(II)-chlorid (wasserfrei)
Band 04 2.2.4.08 Gewinnung von Zellstoff I Holzaufschluss nach dem Acetosolv-Verfahren A) Gewinnung von Zellstoff Holzspäne oder Strohpartikel werden 1 Std. lang gemäß Anleitung in einem Essigsäure-Salzsäure-Gemisch unter starkem Rühren und Rückflusskühlung im Ölbad erhitzt. Man kühlt im Wasserbad auf Raumtemperatur ab und trennt wie angegeben durch Filtration. Der Filterkuchen wird zweimal mit Essigsäure gewaschen und über Nacht im Vakuumexsikkator getrocknet. B)Die Hälfte des Zellstoffrohmaterials wird gemäß Anleitung in einer gleichteiligen Mischung aus Ammoniak und Wasserstoffperoxid 15min lang auf 70-80 Grad C erhitzt. Das Überschäumen unterdrückt man wie beschrieben durch Propanolzugabe. Nach dem Abfiltrieren der flüssigen Phase wäscht man den Filterkuchen zweimal mit Wasser und trocknet ihn im Exsikkator. Lehrer-/ Schülerversuch SII Essigsäure (w=____% (>90%)), Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), 2-Propanol, Kaliumhydroxid
Band 04 2.2.4.09 Gewinnung von Zellstoff II Holzaufschluss nach dem Ameisensäure-Peroxid-Verfahren Die Ausgangsmaterialien (Holz, Kleintierstreu, Miscanthus oder Stroh) werden wie beschrieben gründlich zerkleinert. Die Aufschlusslösung wird aus Wasserstoffperoxid, Ameisensäure und Schwefelsäure (10:10:1) zubereitet und mit dem Pflanzenmaterial gemäß Anleitung 1 Std. lang im Rundkolben unter Rühren und Rückflusskühlung erhitzt. Danach trennt man im Abzug das noch heiße Gemisch durch Vakuumfiltration ab, wäscht zweimal mit dest. Wasser und trocknet das Material wie beschrieben. Lehrer-/ Schülerversuch SII Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
Band 04 2.2.4.10 Ligninsulfonate als Fließverbesserer für Zement Abfallprodukte der Zellstoffgewinnung als Bau-Hilfsstoffe Gemäß Anleitung bereitet man aus Sand Zement und Wasser einen zähflüssigen, glatt gerührten Mörtel, verteilt die Masse auf zwei Bechergläser und gibt der einen Portion wie angegeben Ligninsulfonsäure zu. Zum Vergleich des Fließverhaltens gießt man die Massen jeweils auf eine schrägstehende Platte aus. Lehrer-/ Schülerversuch Zement
Band 04 2.2.4.11 Viskositäten wässriger Lösungen von Galactomannanen Abhängigkeit von der Konzentration Man stellt gemäß Anleitung 3 unterschiedlich konzentrierte Lösungen von Galactomannanen durch klumpenfreies Einrühren in Wasser her. Eine Lösung von Johannisbrotkernmehl wird durch Erhitzen einer entsprechenden Suspension auf 80-90 Grad C zubereitet. Man vergleicht die unterschiedlichen Viskositäten. Lehrer-/ Schülerversuch
Band 04 2.2.4.12 Unterscheidung von Carubin und Guaran Gelbildungsprobe mit Xanthan Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine Xanthan-Lösung hergestellt. Reagenzglasversuche: Eine Johannisbrotkernmehl-Lösung und eine Guarmehl-Lösung werden jeweils mit der gleichen Menge Xanthan-Lösung versetzt. Man verschließt das Rggl. Und schüttelt 30 Sekunden lang. Lehrer-/ Schülerversuch
Band 04 2.2.4.13 Gelierung von Galactomannan-Lösungen mit Borax Variationen über die Konzentration der Polysaccharid-Lösung Die drei Guarmahl-Lösungen unterschiedlicher Konzentration werden gemäß Anleitung mit Den Borax-Lösungen unterschiedlicher Konzentration versetzt. Man rührt jeweils kräftig durch und vergleicht die Gelbildung. Anschließend wird jedes Gel wie angegeben durch Salzsäurezugabe gelöst und dannach durch Natronlauge wieder zum Gelieren gebracht. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. di-Natriumtetraborat-Decahydrat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (w=____% (>5%))
Band 04 2.2.4.14 Slime mit Titanverbindungen Wirkung organischer Titan(IV)-Komplexe Vorbereitend wird eine 1%ige Guarmehl-Lösung hergestellt. Diese versetzt man unter kräftigem Rühren gemäß Anleitung mit der Organo-Titan(IV)-Komplex-Lösung und färbt mit Lebensmittelfarbe ein. Lehrer-/ Schülerversuch 2-Propanol, Titandiisopropoxid Bis(acetylacetonat) (Lsg., 75%ig in 2-Propanol)
Band 04 2.2.4.15 Dentalabdruckmischung aus Alginaten Herstellung einer Formmasse Gemäß angegebener Rezeptur und Anleitung mischt man die 7 Komponenten zu einem Dentalabdruckpulver. Die Formmasse wird dann wie beschrieben im Mörser durch kräftiges Verrühren mit Wasser angemischt und zur Abformung eines Vampirgebisses genutzt. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kieselgur, tri-Natriumphosphat-12-Hydrat, Phenolphthalein, Kaliumhexafluorotitanat(IV)
Band 04 2.2.4.16 Herstellung von Chitosan aus Chitin Stickstoffbestimmung im Chitosan Chitinflocken werden im Zweihals-Rundkolben gemäß Anleitung mit Wasser zum Quellen gebracht. Anschließend setzt man die Natronlauge hinzu, verdrängt die Luft im Kolben mit Stickstoff und verschließt den Kolben wie angegeben luftdicht. Dann kocht man unter Rückfluss eine Stunde lang, lässt abkühlen, setzt die angegebene Menge Wasser hinzu und lässt über Nacht im Abzug stehen. Dann wird mittels Büchnertrichter abgesaugt, gewaschen und wie beschrieben getrocknet. Zur Stickstoffbestimmung im trockenen Chitosan, löst man dieses gemäß Anleitung in Essigsäure, säuert mit Salzsäure weiter an und gibt zügig die vorbereitete Natriumnitrit-Lösung hinzu. Das sich bildende Gas wird pneumatisch im Messzylinder aufgefangen. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (konz. w= 32%), Natriumnitrit, Salzsäure (konz. (w: >25%)), Essigsäure (w=____% (10-25%))
Band 04 2.2.4.17 Herstellung von Folien aus Chitosan Filmbildende Eigenschaft eines Makromoleküls Unter ständigem Rühren und leichter Erwärmung löst man gemäß Anleitung Chitosan in Essigsäure auf. Die viskose Lösung gießt man auf eine Kunststoffplatte aus und lässt das Lösemittel über Nacht im Abzug verdunsten. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (10-25%))
Band 04 2.2.4.18 Komplexierungseigenschaften von Chitosan Bindung von Kupferionen, Eignung von Chitosan zur Schwermetallentfernung Gemäß Anleitung wird eine Chromatographiesäule mit Chitosanflocken und Wasser befüllt. Nach dem Ablaufen des nach dem Quellen überschüssigen Wassers gibt man die Portion Kupfer(II)-Lösung wie angegeben auf, fängt das tropfende Eluat auf und spült mit Wasser nach. Mittels Schwefelsäure werden die Kupferionen danach aus der Säule ausgewaschen. Zur Bestimmung des Restkupfergehaltes im Eluat bereitet man die Probe gemäß Anleitung durch Zugabe von Natriumacetat-Lösung als Puffer und Chromazurol-Lösung als Indikator auf und titriert mit EDTA-Lösung bis zum Farbumschlag. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Chromazurol S
Band 04 2.4.5.1 Lithium-Ionen-Akkumulator (Dual-Carbon-Cell) Graphitminen in der TIC-TAC(TM)-Dose Vorbereitend wird die Elektrolytlösung wie beschrieben aus Lithiumperchlorat und Propylencarbonat angesetzt. Gemäß Anleitung wird die Dose mit der Elektrolytlösung befüllt. Man überdeckt mit einer 1-cm-Schicht aus dünnflüssigem Paraffin. Man baut die Graphitminen wie dargestellt in eine Klemmvorrichtung wein und taucht sie in die Elektrolytlösung. Nach Anlegen einer 4,3V-Gleichspannung wird die Zelle 6 min lang geladen. Lehrer-/ Schülerversuch Lithiumperchlorat, Propylencarbonat, Paraffinöl (dünnflüssig)
Band 04 2.4.5.2 Bestimmung der Einzelpotentiale der ionenintercalierten Graphitelektroden Messung mit Hilfe einer Silber/Silberchlorid-Elektrode Vorbereitend wird die Elektrolytlösung wie angegeben angemischt. Gemäß Anleitung und Darstellung wird eine TIC-TAC(TM)-Dose mit der Elektrolytlösung befüllt und eine weitere mit Kaliumchlorid-Maßlösung. Die Gefäße sind über eine Elektrolytbrücke miteinander verbunden und mit den Elektroden bestückt. Die beiden Graphitelektroden werden zur Aufladung des Systems für 5 min mit 4,3V-Gleichspannung beschaltet. Danach misst man die Spannung zwischen der Silber/Silberchlorid-Elektrode und der mit Lithium-Ionen intercalierten Graphitelektrode. Nach erneutem 1-minütigem Ladevorgang wird das Einzelpotential der mit Perchlorat-Ionen intercalierten Graphitelektrode bestimmt. Lehrer-/ Schülerversuch Propylencarbonat, Lithiumperchlorat

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