Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Immobilisierung von Malat-Dehydrogenase | Ein schwach basischer Ionenaustauscher als Trägermaterial | Vorbereitend wäscht man das Ionenaustauscherharz (Lewatit MP62) mit demin. Wasser und danach mit TRIS-Pufferlösung pH 7,5. Durch Mischen des Ionenaustauschers mit Pufferlösung und Malat-Dehydrogenase bzw. mit Trockenhefesuspension wird das Harz beladen. Nach nochmaligem Waschen mit Pufferlösung ist das Präparat fertig. Es hält im Kühlschrank mehrere Monate lang. Vergleichend prüft man die Reaktionszeit bzw. -intensität beim NADH-Abbau in gepufferter Oxalacetat-Lösung, zum einen mit der Malat-Dehydrogenase Stammlösung und zum anderen mit den beladenen Lewatit-Perlen. NADH-Nachweis-Reagenz dient zur Kontrolle des Prozesses. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Oxalessigsäure, Phenazin-methosulfat |
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Rosten - Eine stille Verbrennung | ein Sauerstoff zehrender Vorgang | Sieben-Tage-Versuch: In ein Rggl. wird ein Büschel Eisenwolle eingebracht und etwas angefeuchtet. Das Glas wird mit der Öffnung nach unten in ein Becherglas mit Wasser gestellt. Nach einer Woche entnimmt man das Rggl., betrachtet die Eisenwolle und führt einen brennenden Holzspan von unten in das Glas. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Wasserstoff aus dem (Mini-)KIPP'schen Apparat | Ein Reduktionsmittel für Kupfer(II)-oxid | Ein 30-ml-PE-Fläschchen mit zahlreichen Löchern am unteren Rand, das mit Zinkgranalien gefüllt ist, wird in ein Becherglas mit verdünnte Salzsäure getaucht. Der sich entwickelnde Wasserstoff wird über den Tropfverschluss und einen Silikonschlauch in eine Glaswinkelrohr mit Düse geführt, das vorne twas Kupfer- oder Stahlwolle als Rückschlagsicherung besitzt. In das Winkelrohr legt man einen Kupferblechstreifen, der durch kräftiges Glühen eine Kupfer(II)-oxidschicht trägt. Der Wasserstoff wird entzündet. Nun erhitzt man den Blechstreifen mit der Brennerflamme. Die Wasserstoffentwicklung wird unterbunden, wenn man das Fläschchen aus der Salzsäure zieht und in ein weiteres Becherglas mit Wasser stellt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (freies Gas), Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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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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Leclanché im Teelichtbecher | Ein galvanisches Aluminium-Braunstein-Element | Einem Gemisch von Ammoniumchlorid und Braunstein (2 : 1) setzt man etwas Stärke und Graphitpulver zu. Man rührt daraus unter Zusatz von wenig Wasser einen zähen Brei. Ein Teelichtbecher wird innen mit feuchtem Filterpapier ausgekleidet. Dann füllt man den Brei ein und steckt einen Graphitstab hinein. Die elektrische Spannung zwischen Graphitstab und Aluminiumbecher wird gemessen und evtl. genutzt (Motoranteib). | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid, Mangan(IV)-oxid |
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Galvanisieren | Ein Eisenblech elektrolytisch verkupfern | Vorbereitend werden die Elektrodenflächen abgeschmirgelt, mit einem benzingetränkten Wattebausch entfettet. Die Eisenplatte wird in einer Petrischale mit Salzsäure wie angegeben oberflächlich angeätzt. Das Galvanisierbad wird gemäß Anleitung aus entionisiertem Wasser, Kupfer(II)-sulfat und Schwefelsäure vorbereitet und in den Glastrog gegeben. Nach dem Einsetzen der beiden Elektroden und Einbindung in den Stromkreis galvanisiert man 5-8min lang bei einer Gleichspannung von 3V und 0,3A Stromstärke. Nach Ende der Einwirkung nimmt man die verkupferte Platte heraus, spült sie wie angegeben ab und poliert sie. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Styrol als Vernetzer | Ein Duroplast aus Reparaturharz und Härterpaste | Handelsübliches Reparaturharz wird gemäß Vorschrift mit Härterpaste vermischt und intensiv verrührt. Das Gemisch wird mit einem Pinsel auf ein Stück Glasfasermatte aufgetragen, wo es aushärtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Maleinsäure, Ethylenglykol, Styrol, Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator) |
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Die schnelle Brause | Ein Brausepulver aus Natron, Citronensäure und Zucker | Man mischt Natriumhydrogencarbonat mit Citronensäure und Zucker im Verhältnis 1 : 2 : 3 und gibt von diesem Pulver etwas in ein Trinkglas mit Wasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Folie aus Chitosan | Ein aminozuckerhaltiges Polysaccharid aus der Natur | In auf 40°C temperierter konz. Essigsäure löst man nach Angaben das weiße Chitosan-Pulver unter ständigem Rühren auf. Die eine Hälfte des entstehenden Gels gießt man auf eine KS-Platte. Die andere Hälfte verrührt man mit wenigen Topfen Glycerin und gießt sie ebenfalls zur Trocknung auf eine Platte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (25-90%)) |
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Herstellung eines AST-Elements | Ein Aktivkohle-Suszeptor-Tiegel für die Mikrowelle | Ein feuerfester Mörtel wird mit Wasser zu einem Brei homogen angemischt und in einen kleinen Blumentopf gegeben. In die Mitte des Mörtels formt man mittels eines Porzellantiegels wie beschrieben ein Mulde. Der Blumentopf mit dem ausgehärteten Mörtel wird über Nacht bei 100 Grad C im Trockenschrank getrocknet. Man befüllt mit etwas gekörnter Aktivkohle und setzt einen kleinen Porzellantiegel so ein, dass er unten und an den Seiten vollständig von Aktivkohle umgeben ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zement |
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Löslichkeit von Ethin | Eignung von Wasser bzw. Aceton als Lösemittel für Acetylen | Mit Ethin gefüllte Reagenzgläser werden jeweils umgekehrt in ein Becherglas gestellt, das eine enthält angefärbtes Wasser, das andere Aceton. Der Stand der Flüssigkeitssäulen in den Rggl. wird längere Zeit beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ethin (freies Gas) |
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CfL: Löslichkeit von Butter in verschiedenen Lösungsmitteln | Eignung verschiedener Lösungsmittel im Vergleich | Man gibt in jedes Reagenzglas eine Spatelspitze Butter (ca. 0,1 g). Dann fügt man jeweils zwei Milliliter der verschiedenen Lösungsmittel (Wasser, Wasser-Spülmittel-Mischung 10:1, Fleckenwasser und Reinigungsbenzin) hinzu, setzt den Stopfen auf, schüttelt kräftig und wartet anschließend einige Minuten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 50-70 °C) |
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Löslichkeit von Fetten | Eignung der Lösemittel Wasser, Ethanol, Aceton und Petroleumbenzin | Ein Becherglas mit Wasser wird über dem gasbrenner zum Sieden erhitzt, dann löscht man die Brennerflamme. In vier Rggl. werden die vier Lösemittel mit jeweils 3cm Füllhöhe bereit gestellt. Man gibt jeweils 5 Tropfen Speiseöl hinzu und schüttelt die Ansätze. Danach erhitzt man das Ethanol-Öl-Gemisch 5min lang im heißen Wasser und schüttelt erneut vorsichtig. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ethanol (ca. 96 %ig), Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%) |
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Lösen und/oder Erhitzen | Eigenschaftszuordnung bei drei weißen Pulvern | Reagenzglasversuche: Puderzucker, fein gepulvertes Kochsalz und Kalkpulver sind durch experimentelle Befunde zu unterscheiden. Jeweils eine Spatelportion dieser Stoffe wird zunächst in etwas Wasser gegeben. Man vergleicht das Verhalten nach dem Schütteln. In drei anderen Rggl. bringt man kleine Mengen der jeweiligen Stoffe in die heiße Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Brennbarkeit und Schmelztemperatur | Eigenschaftsunteruchungen über dem Gasbrenner | Gemäß Anleitung werden jeweils kleine Spatelportionen von Eisen, Natriumchlorid, Sand, Schwefel und Stearinsäure über der Gasbrennerflamme in einem Verbrennungslöffel/ in einer Porzellanschale stark erhitzt. Beim Schmelzen wird die Temperatur mit einem Thermometer gemessen. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Schwefel, Eisen (Pulver), Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Siedetemperaturmessung | Eigenschaftsuntersuchung bei Wasser und Natriumchloridlösungen verschiedener Konzentration | Vorbereitend werden gemäß Anleitung die drei Natriumchlorid-Lösungen angesetzt. In einem Erlemmeyerkolben werden jeweil Wasser und die drei Salzlösungen nacheinander über dem Gasbrenner zum Sieden gebracht. Temperaturmessung erfolgt dabei über 5min alle 30 Sekunden. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Elektrische Leitfähigkeit von festen Stoffen | Eigenschaftsuntersuchung bei Materialproben | Die Messanordnung wird gemäß Anleitung zusammengebaut und das Netzgerät auf die angegebene Spannung eingestellt. Man misst die Stromstärke bei der Materialprobe Aluminium. Anschließend werden nacheinander die Materialproben Glas, Graphit, Holz, Kunststoff, Kupfer, Silber und Stahl in die Messanordnung eingebracht, die jeweiligr Stromstärke wird gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Fluoreszenz von Porphyrinen | Eigenschaftsunterschiede bei mTPP, mT(o-Cl)PP und mT(p-OH)PP | Man löst in Rggl. gemäß Anleitung meso-Tetraphenylporphyrin, meso-Tetra(o-Chlor)phenylporphyrin in wenig Dichlormethan und meso-Tetra(p-Hydroxy)phenylporphyrin in etwas Aceton. Man schüttelt jeweils gut durch und betrachtet die drei Proben im abgedunkelten Raum im UV-Licht. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Dichlormethan, Aceton |
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Mehrwertige Alkohole | Eigenschaftsunterschiede bei Ethanol, Propanol, Ethylengykol und Glyzerin | Nacheinander werden vier Reagenzgläser im 45°-Winkel in ein Stativ gespannt. Man gibt jeweils einen Tropfen des Alkohols auf den Innenrand und misst die Zeit, in der er zum Boden des Rggl. läuft. Danach werden die Rggl. mit dem jeweiligen Alkohol auf 1cm Füllhöhe aufgefüllt und mit der dreifachen Menge Kupfersulfat-Lösung versetzt. Gemäß Anleitung wird jeweils Natronlauge hinzugefügt, mit Stopfen verschlossen und vorsichtig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, Ethylenglykol, Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Das viel benutzte Trockenmittel | Eigenschaften von Silicagel | A) Man füllt eine Petrischale hälftig mit Silicagel und stellt sie auf die Laborwaage. Die Masse wird sofort und nach ca. 15 min bestimmt. B) Man erhitzt wenige Körner Silicagel auf ca. 150 °C. Mit Mörser und Pistill vergleicht man nach dem Abkühlen die Duktilität von wasserfreiem und wasserbeladenem Silicagel. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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