Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	CfL: Gesetz von der Erhaltung der Masse	Oxidationsreaktion in einem geschlossenen System	In das Reagenzglas werden 3 oder 4 Streichholzköpfe gegeben und das Glas mit einem Luftballon verschlossen. Nachdem man das Reagenzglas mit Luftballon gewogen hat, erhitzt man so lange, bis sich die Streichholzköpfe entzünden. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wird erneut gewogen. Mit Eisenwolle verfährt man analog. Man gibt ca. 2 cm hoch Eisenwolle in das Reagenzglas, verschließt es mit dem Luftballon, wiegt es und erhitzt anschließend so stark, dass eine Reaktion zwischen Eisenwolle und Luftsauerstoff stattfindet. Nach dem Abkühlen wird auch hier erneut gewogen.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Bestimmung des Sauerstoffgehaltes der Luft	Oxidation von Eisenwolle im definierten Luftvolumen	Das Verbrennungsrohr wird weitgehend mit Eisenwolle gefüllt und diese an beiden Enden des Rohres mit Glaswolle fixiert. Über zwei kurze Schlauchstücke verbindet man die Kolbenprober, von denen einer auf Null steht und der andere mit 100 mL Luft gefüllt ist, mit dem Verbrennungsrohr. Die Kolbenprober werden eingespannt und die Apparatur auf Dichtheit überprüft. Nun erhitzt man die Eisenwolle im Verbrennungsrohr kräftig und „schiebt“ die Luft aus dem Kolbenprober mehrmals darüber. Nach dem Start der Reaktion wird der Brenner entfernt. Kommt die Reaktion zum Erliegen, wird die Prozedur so lange wiederholt, bis keine Reaktion mehr erkennbar ist und das Gasvolumen sich nicht mehr verändert. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur ist das Restvolumen abzulesen. Anschließend leitet man das Restgas in das Becherglas, in dem ein Kerzenstumpf brennt, und ggf. zusätzlich in Kalkwasser.	Lehrer-/ Schülerversuch	Calciumhydroxid
	CfL: Beseitigung eines Rotweinflecks mit einem Oxi-Reiniger	Oxidative Zerstörung eines Farbstoffs	Auf dem Ceranfeld erhitzt man in dem Becherglas ca. 150 mL Leitungswasser auf 60-70 °C. Dann gibt man ½ Messlöffel (ca. 10 g) des Oxi-Reinigers in das Wasser und taucht den verschmutzten Lappen hinein.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	CfL: „Brennender Schaum“	Freisetzung von Sauerstoff aus Oxi-Reiniger-Schaum	Auf der Heizplatte werden ca. 150 mL Leitungswasser unter Rühren auf 70-80 °C erhitzt. Ist die Temperatur erreicht, gibt man 4 g des Oxi-Reinigers ins Wasser und wartet, bis eine deutliche Schaumbildung einsetzt. Bei geringer Schaumbildung oder sehr feinporigem Schaum kann zusätzlich 1 Tropfen des verdünnten Spülmittels dazugegeben werden. In den gröberen Schaum (der nach spätestens 1 min vorhanden ist) hält man nun einen glimmenden Span oder andere glimmende Materialien wie z.B. Papier.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	CfL: Sauerstoff aus trockenem Oxi-Reiniger	Freisetzung von Sauerstoff aus Natriumpercarbonat	In das Reagenzglas gibt man ca. 1 cm gesiebten Oxi-Reiniger bzw. das entsprechende Ökoprodukt. Während der Reiniger erhitzt wird, hält man an die Reagenzglasöffnung einen glimmenden Span.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	CfL: Ermittlung der aus Oxi-Reinigern freigesetzten Gasmengen	Sauerstoffanteil in verschiedener Oxi-Reinigern	Jeweils genau 0,5 Gramm eines Oxi-Reinigers werden in ein Reagenzglas eingewogen, dieses wird mit einem durchbohrten Stopfen mit kurzem Glasrohr verschlossen und über ein kurzes Stück Schlauch mit dem Kolbenprober verbunden. Dann erhitzt man den Oxi-Reiniger, bis die kleinen Kugeln, welche das Bleichmittel enthalten, anfangen zu „hüpfen“. Man lässt das Reagenzglas ca. 10 Sekunden abkühlen, erhitzt nun ein zweites Mal bis zum „Hüpfen“ und lässt das Reagenzglas nochmals kurz abkühlen. Ein drittes Mal wird so lange erhitzt, bis sich das Volumen im Kolbenprober nicht mehr ändert. Nach dem Erkalten liest man das entstandene Gasvolumen ab.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid im Gas aus Oxi-Reinigern	Nachweis mittels Kalkwasser-Trübung	Das Restgas aus Versuch "CfL: Ermittlung des Anteils an Sauerstoff im Gasgemisch" wird über ein ausgezogenes Glasrohr in Kalkwasser eingeleitet. Sollte das Volumen nicht ausreichen, um das Kalkwasser sofort deutlich zu trüben, kann das Reagenzglas mit einem Stopfen verschlossen und geschüttelt werden.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Ermittlung des Anteils an Kohlenstoffdioxid im Gasgemisch (aus Oxi-Reinigern)	Bindung des Kohlenstoffdioxid-Anteils als Gas aus Oxi-Reinigern mittels Kalilauge	Entsprechend Versuch "CfL: Ermittlung des Anteils an Sauerstoff im Gasgemisch" werden gemäß Anleitung jeweils 100 mL der zu untersuchenden Gasproben im Kolbenprober aufgefangen. Diesen und einen weiteren verbindet man wie beschrieben mit einer Gaswaschflasche, die mit 30%iger Kalilauge (=BLACKsches Reagenz) gefüllt ist. Die zu untersuchende Gasportion wird durch die Flüssigkeit geleitet, das Restgas im zweiten Kolbenprober aufgefangen. Man tausch die Kolbenprober aus, wiederholt das Durchleiten des Gases und fährt so fort bis zur Volumenkonstanz des Restgases.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kalilauge (konz. w=40%)
	CfL: Entzünden des Gasbrenners	Kontakt der Brenngase mit offener Flamme	Man öffnet die Gaszufuhr des Brenners und lässt ca. 3 sec lang wenig Gas ausströmen. Nun zündet man das Streichholz bzw. das Feuerzeug in gewisser Entfernung zum Brenner und nähert sich ihm dann. Die korrekte und sichere Bedienung des Brenners wird thematisiert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Methan (freies Gas)
	CfL: Entzündungstemperatur von Streichholzköpfen	Entzündung durch äußere Hitze	Man baut die Apparatur wie in der Skizze dargestellt auf. Das Reagenzglas wird mit der Flamme so lange erwärmt, bis sich das Streichholz entzündet. Dabei wird ständig die Temperatur kontrolliert. Nach dem Zünden ist der Brenner sofort zu entfernen.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Entzündungstemperaturen von Feuerzeuggas und Erdgas	Unterschiedliche Gase haben unterschiedliche Entzündungstemperaturen.	Die Apparatur wird wie in Versuch "CfL: Zünden des Gasbrenners mit einem glühenden Draht" beschrieben aufgebaut. Nun lässt man das Gas aus dem Feuerzeug über den Heizdraht strömen und regelt die Spannung langsam hoch. Nachdem sich das Gas entzündet hat, wird die Gaszufuhr unterbrochen und das Feuerzeug durch einen Erdgasbrenner, bei dem zuvor auch ein sehr schwacher Gasstrom eingestellt wurde, ersetzt. Die Spannung wird nun so weit erhöht, dass auch das Erdgas zündet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Methan (freies Gas), Feuerzeuggas (enth. >95% i-Butan)
	CfL: Zünden des Gasbrenners mit einem glühenden Draht	Gasentzündung ohne offene Flamme	Vorbereitung: Man stellt sich eine Drahtwendel her, indem man den Metalldraht 8-10-mal um den dünnen Glasstab wickelt und ihn anschließend davon abzieht. Alternativ kann auch eine Kugelschreiberfeder an den Enden aufgebogen („begradigt“) werden. Durchführung: Man verbindet die Drahtwendel mit der Spannungsquelle. Nun entzündet man den Brenner und regelt einen äußerst schwachen Gasstrom ein. Anschließend wird der Brenner ausgepustet und unter der Drahtwendel so positioniert, dass sie sich im Gasstrom befindet. Die Spannung wird langsam erhöht, bis die Wendel zu glühen beginnt. Nach dem Zünden wird die Spannung herunter geregelt und die Wendel aus der Flamme entfernt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Methan (freies Gas)
	CfL: Brandbekämpfung mit Wasser	Methode: Abkühlung unter Entzündungstemperatur	In einer feuerfesten Schale entfacht man einen kleinen Brand (Papier, Pappe oder Holz). Wenn die Flammen deutlich zu beobachten sind, spritzt man kontrolliert Wasser in den Brandherd, so dass der Brand gelöscht.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Löschen einer Kerze mit einer Kupferwendel	Methode: Abkühlung unter Entzündungstemperatur	Vorbereitend stellt man eine Kupferdrahtwendel her, indem man den Draht von einem Ende aus etwa 20-mal um den Glasstab wickelt. Man lässt am Ende ein mindestens noch 5 cm langes gerades Drahtstück zum Anfassen stehen. Anschließend nimmt man die Wendel vom Glasstab ab und zieht sie noch etwas auseinander. Durchführung: Die Kupferwendel wird waagerecht von oben in die Kerzenflamme bis zur Spitze des Dochtes bewegt. Nach dem Erlöschen der Flamme wartet man mindestens noch 10 sec und hebt dann die Kupferwendel wieder an.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Erhitzen von Wasser in einer Papier-Form	Feuerresistenz durch kühlende Wirkung von Wasser	Ein quadratisches Blatt Papier wird wie im Versuchsaufbau beschrieben zu einem Becher gefaltet, zu einem Drittel mit Wasser gefüllt, das Thermometer wird hinein gestellt. Den Papierbecher hält man über die brennende Kerze. Als Alternativ: Muffin-Backformen aus Papier	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Knallgasprobe	Risikoarme Vorgehensweise bei der Knallgasprobe	Zunächst füllt man ein Reagenzglas pneumatisch vollständig mit Wasserstoff, verschließt es mit einem Stopfen oder dem Daumen und hält es mit der Öffnung schräg nach unten kurz an die Brennerflamme. Nun entfernt man den Daumen oder den Stopfen. Nach der Zündung verbrennt der Wasserstoff langsam mit blass-blauer Flamme. Anschließend füllt man ein weiteres Reagenzglas zur Hälfte mit Wasser, leitet dann pneumatisch Wasserstoff ein bis sich kein Wasser mehr im Glas befindet und hält es dann an die Brennerflamme. Das Wasserstoff-Luft-Gemisch (= Knallgas) reagiert mit einem Pfeifen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoff (Druckgas)
	CfL: Brennstoffzellenbetrieb	Reaktion von Sauerstoff und Wasserstoff zur Gewinnung elektrischer Energie	Die Elektroden der Brennstoffzelle werden mit den Kontakten des Elektromotors verbunden. In dem Reagenzglas mit seitlichem Ansatz wird durch die Reaktion von Magnesiumspänen mit Haushaltsessig Wasserstoff hergestellt und dieser in den Wasserstoffeinlass der Zelle geleitet. Bleibt der Motor stehen, so bläst man mit einem Handgebläse oder mit einem Kolbenprober Luft in den Sauerstoffeinlass der Zelle.	Lehrer-/ Schülerversuch	Magnesium-Späne (nach GRINARD), Wasserstoff (freies Gas)
	CfL: Zerlegen von Silberoxid	Thermolytische Reduktion	Im Rggl. erhitzt man eine Spsp. Silberoxid über der Brennerflamme und prüft an der Reagenzglasmündung mit dem glimmenden Span auf Sauerstoff.	Lehrer-/ Schülerversuch	Silber(I)-oxid
	CfL: Reaktion von Kupferoxid mit Zink	Sauerstoffübertragung bei Gebrauchsmetallen	Im Rggl. mischt man 3,7 g Kupferoxidpulver und 3 g Zinkpulver (stöchiometrisches Gemisch), spannt das Glas über der feuerfesten Unterlage schräg in ein Stativ und erhitzt das Gemisch von außen mit dem Brenner. Wenn die Reaktion startet, wird der Brenner sofort entfernt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-oxid (Pulver), Zink (Pulver, phlegmatisiert)
	CfL: Redoxreaktionen am Kupferblech in der Brennerflamme	In diesem Versuch können die SuS die Reaktionen eines Kupferblechs in der Brennerflamme aufgrund der Färbungen beobachten.	Zunächst wird ein mindestens 8 x 5 cm großes Kupferblech in der Brennerflamme erhitzt und an der Luft abgekühlt, so dass es gleichmäßig mit Kupferoxid belegt ist. Anschließend bewegt man es angeschrägt horizontal und vertikal durch die Flamme des Brenners und beobachtet die farbliche Veränderung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Propan, n-Butan, i-Butan

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