Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Bestimmung des Verschmutzungsgrades von Wasser | Erfassung oxidierbarer Stoffe als Permanganatzahl | Vorbereitend werden gemäß Anleitung die Kaliumpermanganat-Maßlösung und die Oxalsäure-Maßlösung zubereitet. Man versetzt die Wasserprobe nach Angaben mit etwas Schwefelsäure, mit der Kaliumpermanganat-Maßlösung und 2 Siedesteinchen. Die Lösung wird - mit Uhrglas bedeckt - 10 Minutenh lang bei kleiner Flamme gekocht. Nach Zugabe der Oxalsäure-Lösung in das heiße Gemisch titriert man wie beschrieben mit Kaliumpermanganat-Maßlösung bis zur leichten Rosafärbung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat, Oxalsäure-Dihydrat, Schwefelsäure (konz. w: >15%) |
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Bestimmung von Luftschadstoffen | Spezifische quant. Nachweis-Reaktion mit Prüfröhrchen | Das jeweilige Prüfröhrchen wird an beiden Enden nach Anritzen mit dem Glasschneider und Abbrechen der Spitzen geöffnet. Man setzt es in die Hand-Balgenpumpe ein und prüft, indem man ein definiertes Gasvolumen durch das Reaktionröhrchen zieht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Bildung und Auflösung eines Melamin/Cyanursäure-Adduktes | Modellversuch zur Wirkung im Harnwegssystem | In drei Rggl. werden gemäß Anleitung gleiche Mengen an Melamin-Lösung und Cyanursäure-Lösung gemischt. Dem ersten Ansatz wird Natronlauge zugetropft, dem zweiten Salzsäure, der dritte wird auf das Doppelte mit Wasser verdünnt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Bildung und Auflösung eines Melamin/Harnsäure-Adduktes | Modellversuch zur Wirkung im Harnwegssystem | Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung aus Harnsäure, Natronlauge und Wasser die benötigte Natriumurat-Lösung her. Man gibt davon wie beschrieben in zwei Rggl., setzt dem einen Melamin-Lösung und dem anderen - als Vergleichsprobe - Wasser zu. zu beiden Ansätzen gibt man 5 Tropfen Salzsäure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Harnsäure, Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Bildung von Ammoniakwasser | Leitfähigkeitsänderung beim Einleiten von Ammoniak in Wasser | Ammoniak wird in einem Kolben, dessen Öffnung mit einem Wattebausch verschlossen ist, in Wasser eingeleitet, während die elektr. Leitfähigkeit ständig gemessen und aufgezeichnet wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak (freies Gas), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Bildung von Assimilationsstärke (I) | Nachweis der Lichtabhängigkeit bei der Photosynthese | Vorbereitend werden bei einer Geranien-Topfpflanze einige Blätter jeweils auf der Ober- und Unterseite mit schwarzem Klebeband abgedeckt. Nach 24-stündiger Ruhezeit im Dunkeln wird die Pflanze für 2h dem Licht ausgesetzt. Dann entfernt man die präparierten Blätter, gibt sie für 5min in siedendes Wasser, anschließend in eine Kristallisierschale mit siedendem Ethanol. Man extrahiert dort 10-15min lang die Farbstoffe, entnimmt das entfärbte Blatt und breitet es auf einem Papiertuch aus. Nach dem Trockentupfen gibt man das Geranienblatt in eine Petrischale mit verdünnter LUGOL'scher Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Bildung von Assimilationsstärke (II) | Nachweis der Kohlendioxidabhängigkeit der Photosynthese | Vorbereitend wird bei einer Geranien-Topfpflanze ein mit Ätznatron gefülltes Rggl. direkt unter eines der Blätter positioniert. Das Blatt liegt mit seiner Unterseite auf und wird mit Klebefilm befestigt. Nach 24-stündiger Ruhezeit im Dunkeln wird die Pflanze für 2h dem Licht ausgesetzt. Dann entfernt man das entsprechende Blatt, gibt es für 5min in siedendes Wasser, anschließend in eine Kristallisierschale mit siedendem Ethanol. Man extrahiert dort 10-15min lang die Farbstoffe, entnimmt das entfärbte Blatt und breitet es auf einem Papiertuch aus. Nach dem Trockentupfen gibt man das Geranienblatt in eine Petrischale mit verdünnter LUGOL'scher Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethanol (ca. 96 %ig), Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Bildung von Eisenrhodanid und Berliner Blau | Diffusion in der Petrischale (OHP): Eisen-Ionen-Reaktionen | In einer Petrischale setzt man auf die eine Seite Eisen(III)-chlorid-Kristalle, auf die andere Seite Kaliumthiocyanat-Kristalle (alternativ: Gelbes Blutlaugensalz). Durch Diffusion bildet sich das blutrote Eisenrhodanid (alternativ: Berliner Blau). | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Kaliumthiocyanat, Kaliumhexacyanoferrat(II)-Trihydrat |
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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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Bildung von Kalkseifen | Seifen und "hartes" Wasser | Reagenzglasversuch: Zu einer klaren Kernseifen-Lösung setzt man etwas Calciumchlorid-Lösung hinzu. Es kommt zur Trübung und Flockenbildung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Dihydrat |
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Bildung von Koazervaten aus Gelatine-Lösung | Mikroskopisch betrachtbare Phänomene bei der Trennung eines kolloidalen Systems | 100ml einer 5%igen Gelatine-Lösung werden mit 10g Resorcin versetzt. Man lässt bei 50°C im Trockenschrank 24 Stunden lang einwirken. Der entstandene Niederschlag aus der abgekühlten Lösung wird unter dem Mikroskop betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Resorcin |
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Bildung von Kupfernitrat | Reaktion von Salpetersäure mit Kupfer(II)-oxid | Reagenzglasversuch: Eine Spatelportion Kupfer(II)-oxid wird mit verd. Salpetersäure versetzt. Es entsteht eine blaue Kupfer(II)-nitrat-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Biochemische Brennstoffzelle mit Glucose-Oxidase | Stromproduktion aus elektrochemischer Reaktion von Glucose mit Wasserstoffperoxid | Man zeigt in zwei Vorversuchen ('Blue Bottle') die Eignung von Methylenblau als Redox-Mediator: Zum einen die Wirkung von Glucose auf alkalische Methylenblau-Lösung, zum anderen die Wirkung von Glucose-Oxidase auf eine pH7-gepufferte Methylenblau-Lösung. Im Hauptversuch befüllt man die vorgesehene Brennstoffzelle entsprechend der ausführlichen Anleitung kathodenseitig mit salzsaurer Wasserstoffperoxid-Lösung und anodenseitig mit der zubereiteten gepufferten Glucose-Oxidase-Methylenblau-Lösung, die mit einer Glucose-Methylenblau-Lösung vermischt wurde. Als Elektroden kommen ein Graphitstab und ein versilberte Kohlestab, alternativ ein Titan-Strecknetz zum Einsatz. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Methylenblau, Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Biochemische Brennstoffzelle mit Trockenhefe | Stromproduktion aus elektrochemischer Reaktion von Glucose mit Wasserstoffperoxid | Vorbereitend setzt man nach Anleitung eine gepufferte Lösung von 2-Hydroxy-1,4-naphthochinon an. Man zeigt in einem Vorversuch die Reaktion einer alkalische Glucose-Lösung mit gepufferter HNQ-Lösung. Im Hauptversuch befüllt man die vorgesehene Brennstoffzelle entsprechend der ausführlichen Anleitung kathodenseitig mit salzsaurer Wasserstoffperoxid-Lösung und anodenseitig mit der zubereiteten Suspension von Trockenhefe in gepufferter HNQ-Lösung, die mit einer Glucose-HNQ-Lösung vermischt wurde. Als Elektroden kommen ein Graphitstab und ein versilberte Kohlestab, alternativ ein Titan-Strecknetz zum Einsatz. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), 2-Hydroxy-1,4-naphthochinon |
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Biologisch aktive Waschmittel | Wirkung von protease-haltigen Waschmitteln | Eine sehr konzentrierte Waschmittel-Lösung, die Enzyme gegen Eiweißverschmutzung enthält, wird auf 40 °C erwärmt. Man setzt etwas gegartes Hühnerfleisch hinzu, das sehr fein geschnitten wurde. Die Auflösung des Fleisches wird beobachtet. Man wiederholt den Versuch, erhitzt aber den Ansatz kurz bis zum Sieden. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Biologische Wasserstoffgewinnung | Photoproduktion von Wasserstoff durch Purpurbakterien | Gemäß der ausführlichen Anleitung werden die Puffer- und Nährlösungen angesetzt sowie das Bakterienmedium vorbereitet. Die biochemische Gasproduktion erfolgt über 3-6 Tage in der zusammengestellten Apparatur. Zum Wasserstoffnachweis wird das in der Einwegspritze gewonnene Gas an der Kanülenspitze mittels Pt-Quarzwolle entzündet. Kohlendioxid wird mit Barytwasser nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Wasserstoff (freies Gas), Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Bioluminiszenz bei Leuchtkrebsen | Oxidation von Luciferin | In einer angefeuchteten Reibeschale zerreibt man im abgedunkelten Raum einige getrocknete Leuchtkrebse. Variante: Die Krebse werden völlig trocken verrieben. Von dem Pulver bringt man wenig in ein trockenes Rggl. Dann gibt man im abgedunkelten Raum einige Wassertropfen hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Biosensoren - Harnstoffselektive Enzymelektrode | pH-wirksame Zersetzung von Harnstoff mit Urease | Gemäß Anleitung werden eine Ammoniumperoxodisulfat-, eine Phosphat-Pufferlösung pH6,9 sowie eine Verdünnungsreihe von Harnstoff-Lösungen bereit gestellt. Für die Herstellung des Enzymgels werden Acrylamid und BIS in Wasser gelöst, zum Anstoßen der Polymerisation werden TEMED und Ammoniumperoxodisulfat-Lösung zugegeben. Mit diesem Gel wird über ein feines Nylongewebe die Membran der Einstabmessketten belegt. Nach Anleitung wird die pH-Wert-Entwicklung in den jeweiligen Harnstoff-Lösungen nach Eintauchen der Enzymelektrode ermittelt. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Acrylamid, N,N'-Methylenbisacrylamid, N,N,N',N'-Tetramethylethylendiamin, Ammoniumperoxodisulfat |
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Birnenaroma: Pentylacetat | Estersynthese aus Essigsäure und Pentanol | Reagenzglasversuch: Zu einer Mischung von wenigen ml Pentanol und ebensoviel Essigsäure gibt man unter leichtem Schütteln 10 Tropfen konz. Schwefelsäure. Man erwärmt einige Minuten lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), 1-Pentylacetat |
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Biuret-Nachweis bei Harnstoff | Reaktion in alkalischer Kupfer-Ionen-Lösung | Reagenzglasversuch: Man löst wenig Harnstoff in einigen ml dest. Wasser. Der Lösung werden 1ml Natronlauge und einige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung zugesetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w= 10%), FEHLING I - Lösung (ca. 7%ig) |
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