Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Hautgängigkeit von Azofarbstoffen (Modellversuch) | Durchdringung einer Hühnereihaut mit Biebricher Scharlach und Echtgelb | Vorbereitend wird gemäß Anleitung die Eihaut eines mittels Essigsäure von der Schale befreiten Hühnereis präpariert. Eine wässrige Farblösung von jeweils einigen Kristallen Echtgelb und Biebricher Scharlach wird in ein Reagenzglas gegeben. Man legt die Eihaut über die Öffnung, fixiert sie mit einem Gummiring und stellt das Rggl. mit der Öffnung nach unten in eine Schnappdeckelglas mit Wasser. Der Farbdurchtritt wird beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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Verwendungsmöglichkeiten von Glycol und Glycerin | Mehrwertige Alkohole als Frostschutz | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus zerstoßenem Eis und Kochsalz im Becherglas eine Kältemischung hergestellt. Man befüllt ein Rggl. mit Wasser, ein zweites mit Wasser und Glycol zu gleichen Teilen und ein drittes mit Wasser und Glycerin zu gleichen Teilen. Die drei Ansätze werden in die Kältemischung gestellt, deren Temperatur wird kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Diethylenglycol |
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Dopamin-sensitive Elektrode - high tech mit einer überreifen Banane | Oxidation von Dopamin mittels Tyrosinase | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus Kaliumdihydrogenphosphat- und Dinatriumhydrogenphosphat-Maßlösungen eine Phosphat-Pufferlösung pH=6,5 hergestellt. Ein kleines Stück überreife Banane wird mittels Spatel auf einem kleinen Stück Leintuch verstrichen. Das Tuchstück wird auf der Membran einer Sauerstoffelektrode befestigt. Mit diesem präparierten Biosensor bestimmt man man gemäß Anleitung den Anfangswert in 50 ml Phosphat-Pufferlösung. Nach Zugabe von 0,5ml Dopamin-Lösung misst man erneut, bis der Sauerstoffgehalt auf den konstanten Endwert abgesunken ist. Die Messung wird zur Gewinnung einer Kalibriergeraden mit jeweils veränderten Portionen Dopamin-Lösung wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Dopamin-hydrochlorid |
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Isolierung von Papain aus Papaya | Ein proteolytisches Enzym aus einer Obstfrucht | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus di-Natriumhydrogenphosphat und wenigen tropfen verd. Salzsäure eine Pufferlösung pH9 angesetzt. Die Schale einer Papayafrucht wird mit geeigneten geräten fein zerkleinert und zusammen mit Seesand und Pufferlösung im Mörser zu Brei zerrieben. Den Brei gibt man mit weiterer Pufferlösung in ein großes Glas, pürriert noch einmal durch und filtriert über Nacht in einen Erlenmeyerkolben. Das enzymhaltige gelb-grüne Filtrat wird im Kühlschrank aufbewahrt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Polymerisationsreaktionen (2) | Polymethylmethacrylatbildung | Vorbereitend wird gemäß Anleitung auf einem Stativ mit Drahtnetz ein wassergefülltes Becherglas (mit einigen Siedesteinchen) mittels Gasbrenner auf ca. 70 °C erhitzt. Man gibt Acrifix(TM) 190 in ein Rggl. und fügt eine Spsp. Benzoylperoxid hinzu. Durch Rühren mit dem Glasstab erzeugt man ein homogenes Gemisch. Dann stellt man das Rggl. 15min lang in das heiße Wasserbad und prüft ständig die Zähigkeit des Gemisches, auch in der Abkühlphase der entstandenen Schmelze. | Lehrer-/ Schülerversuch | Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator) |
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Eloxalverfahren | Elektrolyse von Aluminium – Eloxieren | Vorbereitend wird gemäß Anleitung Aluminiumsulfat in 20%iger Schwefelsäure gelöst. Diesen Elektrolyt gibt man in ein Gefäß mit einer Aluminiumblech-Kathode. Das zu eloxierende Aluminiumwerkstück wird zunächst gründlich gereinigt und 30sec lang in erwärmter Natronlauge gemäß Anleitung gebeizt. Für einige sec taucht man das Werkstück danach in Salpetersäure und spült es gründlich ab. Dann wird es als Anode eingebracht. Bei konstanter Temperatur lässt man den elektrochemischen Prozess 30min lang mit gegebener Spannung laufen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: >15%), Aluminiumsulfat-Hydrat, Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Der blaue Stein | Einfache Untersuchungen von Lapislazuli | Vorbereitend wird etwas Lapislazuli in einem Stoff- oder Plastikbeutel mit dem Hammer zertrümmert, das feinere Material danach in der Reibeschale zu Pulver gerieben. A) Ein Stück Lapislazuli wird in der Brennerflamme erhitzt. Man prüft vorsichtig den Geruch und beurteilt die Farbveränderung. B) Etwas Steinpulver wird im Rggl. mit Salzsäure übergossen. Man leitet das entweichende Gas in Kalkwasser. Mit Bleiacetat-Papier prüft man das Gas im Rggl. Vorsichtig wird eine Geruchsprobe gemacht. C) Das Reaktionsgemisch, die Suspension, wird filtriert. Man betrachtet das Filtrat gegen eine Lichtquelle. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefeldioxid (freies Gas), Schwefelwasserstoff (Druckgas) |
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DNA-Isolierung aus Zwiebeln oder Tomaten | Polynucleotid als Träger der genetischen Informationen | Vorbereitend wird etwas Ethanol stark gekühlt. Gemäß Anleitung löst man in einem Becherglas mit Wasser zunächst etwas Spülmittel und Kochsalz. Dann gibt man die fein geschnittene bzw. gehackte Zwiebel oder Tomate hinein und erwärmt das Glas 15 min lang auf 60 °C. Anschließend wird im Eiswasser gekühlt. Mit dem Mörser oder Pürierstab wird die Masse zu einem körnigen Mus gemacht. Man filtriert. Eine Portion des Filtrats wird im Rggl. mit einigen Körnchen Feinwaschmittel gut gemischt. Dann überschichtet man vorsichtig im Becherglas mit dem eiskalten Ethanol und entnimmt die DNA aus der oberen Schicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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DNA-Isolierung aus Zwiebeln | Einstiegsversuch zu 'Bau der DNA' | Vorbereitend wird etwas Ethanol im Gefrierschrank eisgekühlt. Gemäß Anleitung wird Kochsalz und Spülmittel in einer Wasserportion aufgelöst. Eine in Würfel geschnittene Zwiebel wird hinzugegeben sowie einige Tropfen eines flüssigen Vollwaschmittels. Man erwärmt 15min lang auf 60 °C und kühlt das Gemisch danach im Eisbad ab. Nach kurzer Zerkleinerung mit dem Stabmixer filtriert man und überschichtet das Filtrat im Rggl. oder schlanken Becherglas vorsichtig mit eiskaltem Alkohol. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Faserbehandlung mit Zinkchloridiod-Lösung | Identifizierung von Fasern auf Cellulosebasis | Vorbereitend wird eine Zinkchloridiod-Lösung gemäß Anleitung aus Zinkchlorid, Kaliumiodid und Iod zubereitet. Die zu untersuchenden Faserproben werden auf eine Glasplatte gelegt. Man bringt Tropfen der Zinkchloridiod-Lösung auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkchlorid, Iod |
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Zinkoxid-Nanopartikel unter Leidenfrost-Bedingungen | Thermische Reaktion einer Zinkacetat-Lösung und Fluoreszenz der ZnO-Nanopartikel | Vorbereitend wird eine wässrige Zinkacetat-Lösung (c: 0,02 mol/L) hergestellt. Eine Aluminiumscheibe wird auf einer 300° heißen Magnetrührerplatte stark erhitzt. Das Erreichen der Leidenfrost-Temperatur - oberhalb 240°C - wird mit Tropfen von dest. Wasser überprüft. Nun trägt man mit einer Pipette 1-2 ml der Zinkacetat-Lösung in der Mitte der Aluminiumplatte auf und beobachtet den Reaktionsverlauf unter Bestrahlung mit UV-Licht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkacetat-Dihydrat |
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Bildung von Glycinkupfer | Komplexbildung mit Farbvertiefungs-Effekt | Vorbereitend wird eine verdünnte blassblaue Kupfer(II)-sulfat-Lösung hergestellt. Man versetzt im Rggl. diese Lösung mit Glycin. Anschließend prüft man ob beim tropfenweise Zusetzen von Natronlauge ein Niederschlag entsteht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Blutige Operation | Bildung von Eisen(III)-thiocyanat als Schauversuch | Vorbereitend wird eine stumpfe Säge oder ein stumpfes Messer an der Schnittstelle mit Ammonium- oder Kaliumthiocyanat-Lösung benetzt. Am Unterarm eines Probanden wird dann eine Hautstelle mittels Schwämmchen mit etwas Eisen(III)-chlorid befeuchtet. Beim Aufsetzen und sanftem Bewegen der Säge bildet sich die blutrote Eisenverbindung. | Lehrerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Ammoniumthiocyanat, Kaliumthiocyanat |
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Alkohol in Kosmetika | Nachweis mit Cer(IV)-ammoniumnitrat-Lösung | Vorbereitend wird eine Spsp. Cer(IV)-amminiumnitrat in wenig dest. Wasser gelöst. Reagenzgläser werden mit Wodka, mit Gesichtswasser und mit Wasser (Blindprobe) befüllt. Man setzt jeweils wenige Tropfen Reagenzlösung hinzu und beobachtet die Farbentwicklung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumcer(IV)-nitrat |
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Dipoleigenschaften | Strahlablenkung mit Benzin und Wasser | Vorbereitend wird eine Spritze mit einem Hahn und einer 0,7mm-Kanüle ausgestattet und in ein Stativ eingespannt. Sie wird mittels Trichter mit Benzin befüllt, im anschleißenden zweiten Versuch mit Leitungswasser. Eine breite Auffangschale wird unter die Spritze gestellt. Man reibt zur elektrostatischen Aufladung einen Kunststoffstab kräftig mit Papier, öffnet den Hahn an der spritze und nähert den Stab seitlich an den Auslaufstrahl an. | Lehrer-/ Schülerversuch | FAM-Normalbenzin (Sdb: 65-95 °C, Benzolgehalt <0,1Vol% ) |
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Gemischtrennungen - Eindampfen | Kochsalz-Rückgewinnung aus einer Lösung | Vorbereitend wird eine Spatelportion Natriumchlorid in Reagenzglas in Wasser aufgelöst. Über kleiner Gasbrennerflamme erhitzt man die Salzlösung in einem Uhrglas, das auf einem Drahtnetz liegt, solange bis alles Wasser verdampft ist und sich das Salz zurück bildet. | 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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Nachweis von Vitamin C | Untersuchung bei Apfelsine und Kartoffel | Vorbereitend wird eine rohe Kartoffel gerieben, der Brei anschließend filtriert, sowie eine Apfelsine oder andere Zitrusfrucht ausgepresst. Gemäß Anleitung stellt man drei Rggl. mit TILMANNs Lösung bereit. In das erste gibt man Ascorbinsäure-Lösung, in das zweite den Saft aus dem Kartoffelmus und in das dritte etwas filtrierten Apfelsinensaft. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Nachweis von Tryptophan nach EHRLICH | Farbreaktion mit p-Dimethylamino-benzaldehyd | Vorbereitend wird eine reichliche Spsp. p-Dimethylamino-benzaldehyd in wenig konz. Salzsäure gelöst. Reagenzglasversuch: Eine Spatelspitz Tryptpphan wird in etwas konz. Salzsäure gelöst und mit der vorbereiteten Lösung versetzt. Man lässt die violette Lösung zum Oxidieren an der Luft längere Zeit stehen. Einer Eiklar-Lösung wird so viel konz. Salzsäure zugesetzt, dass sich der weiße Niederschlag wieder auflöst. Man setzt auch hier die Reagenz-Lösung zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Kunststoffmodifizierung (3) | Herstellung von Styroporschaum | Vorbereitend wird eine Portion STYROPOR P in einem Sieb über einem Becherglas mit siedendem Wasser 15min lang dem Wasserdampf ausgesetzt. Man reibt die Metallkugelform innen mit Silikonöl ein. Dann gibt man das thermisch vorbehandelte Granulat hinein und schraubt die Kugelform zusammen. Sie wird 10min lang in das schwach siedende Wasserbad gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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