Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	CfL: ph-abhängige Löslichkeit von Aluminiumhydroxid	Unterschiedliche Löslichkeit von Aluminiumhydroxid im direkten pH-Wert-Vergleich	In zwei Bechergläser gibt man je 30 ml Salzsäure bzw. Natronlauge und eine gemörserte Tablette Aludrox®. Man temperiert beide Lösungen auf den Heizplatten auf 40°C und rührt ca. 10 Minuten. Dann werden die Lösungen in die beiden anderen Bechergläser filtriert und anschließend vereinigt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	CfL: Aufnahme einer Titrationskurve mit Aludrox®	Ampholytischer Übergang von Aluminiumhydroxid in stark saurer bis hin zur stark basischen Lösung dargestellt werden.	In ein Becherglas gibt man 150 ml 0,1 molare Salzsäure und eine gemörserte Tablette Aludrox®. Die Lösung wird auf etwa 40°C temperiert und 15 Minuten gerührt. Anschließend filtriert man die Lösung in das zweite Becherglas und fügt aus der Bürette unter Rühren und pH-Wert-Kontrolle insgesamt 60 ml einer 0,5 molaren Natronlauge in 1-ml-Schritten hinzu. Es muss jeweils kurz gewartet werden, bis der pH-Wert konstant bleibt. Die zugegebene Menge an Natronlauge und der jeweilige pH-Wert werden notiert und anschließend in einer Grafik dargestellt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen und unbenutzten Knopfzelle auf Zink-Silberoxid-Basis	Bestandteile einer Zink-Silberoxid-Batterie	Mit Hilfe einer kleinen Kneifzange wird der Mantel der Batterie an mehreren Stellen am Rand aufgekniffen. Nun lässt sich die Batterie mit Hilfe der Spitzzange problemlos aufbiegen. Die beiden ineinander gestülpten Becher werden getrennt und die Membran wird entfernt. Die beim Öffnen der Batterie austretende Flüssigkeit wird mit Unitest-Papier auf ihren pH-Wert getestet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Silber(I)-oxid
	CfL: Nachweis von Zink und Silberoxid	Qualitative Bestimmung der Inhaltsstoffe einer Zink-Silberoxid-Batterie	Vorbereitung: Zunächst ist es notwendig, Zinkpulver und Silberoxid (aus Versuch "CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen und unbenutzten Knopfzelle auf Zink-Silberoxid-Basis" zu trocknen. Dazu wird die geöffnete Knopfzelle einen Tag lang an einen warmen, trockenen Ort gelegt. Nachdem die Stoffe angetrocknet sind, kann man sie mit einem spitzen Spatel aus dem Metallbecher entfernen und ggf. mörsern. Man lässt sie anschließend auf dem Filterpapier vollständig trocknen. Durchführung: Das trockene Zinkpulver wird auf die Magnesia-Rinne oder in den Verbrennungslöffel gegeben und in der oxidierenden Zone des Brenners erhitzt. Getrocknetes Silberoxid füllt man in das Reagenzglas, erhitzt dieses und prüft mit dem glimmenden Span auf Sauerstoff.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zink (Pulver, phlegmatisiert), Silber(I)-oxid
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer vollständig entleerten Zink-Silberoxid-Knopfzelle	Reaktionsprodukte bei der Entladung einer Zink-Silberoxid-Batterie	Vorbereitung: Zunächst muss eine Knopfzelle vollständig entleert werden. Dies sollte nicht durch einen Kurzschluss passieren, da in diesem Fall kein vollständiger Stoffumsatz stattfindet. Es bietet sich an, einen Kleinmotor oder eine sehr empfindliche Glühlampe zu betreiben, bis der Stromfluss auf ein Minimum absinkt. Wird das Entladen über mehrere Tage betrieben, so sind anschließend die Reaktionsprodukte sehr gut zu erkennen. Durchführung: Man öffnet die entladene Knopfzelle wie in Versuch "CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen und unbenutzten Knopfzelle auf Zink-Silberoxid-Basis" beschrieben. Die beiden ineinander gestülpten Becher werden getrennt und die Membran wird entfernt. Die in der Batterie enthaltene Flüssigkeit wird mit Unitest-Papier auf ihren pH-Wert getestet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zinkoxid
	CfL: Stoffumwandlung am Silberoxidblech bei Stromfluss	Elektrochemische Betrachtungen an einer galvanischen Zelle	Um ein Silberblech gleichmäßig mit Silberoxid zu belegen, wird es in einem Becherglas mit Kalilauge wie beschrieben elektrolytisch oxidiert. Das mit Silberoxid überzogene Blech wird um 1 cm angehoben, so dass sich ein Teil des Silberoxids nicht mehr in der Lauge befindet. Die Spannungsquelle wird durch einen Mikro- oder Solarmotor ersetzt. Dann beobachtet man das Silberoxidblech bei offenem Stromkreis ca. 20 s und schließt anschließend den Kreis.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kalilauge (konz. w=____% (5-25%))
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen unbenutzten Zink-Luft-Knopfzelle	Aufbau und die Inhaltsstoffe einer Zink-Luft-Knopfzelle	Zunächst entfernt man den Aufkleber, der sich auf dem Pluspol befindet. Die schon bei der Zink-Silberoxid-Knopfzelle wird der Metallmantel der Zelle an der Überlappung aufgekniffen und die beiden ineinander gepackten Becher werden voneinander getrennt. Die Flüssigkeit, die beim Öffnen der Zelle austritt, prüft man mit Unitest-Papier auf ihren pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Die Zink-Iod-Batterie	Wirkungsweise einer "sauerstofffreien" Batterie	Zunächst schmirgelt man das Zinkblech an zwei Stellen blank. An einer wird das Kabel mit der Krokodilklemme angeschlossen, auf die andere das mit Kaliumnitrat getränkte und dreifach gefaltete Filterpapier gelegt. Nun gibt man ein Iodkristall mit einer Größe von ca. 5 x 5 mm auf das Filterpapier, verbindet das Zinkblech mit dem Minuspol und das Iod mit dem Pluspol des Mikromotors.	Lehrer-/ Schülerversuch	Iod
	CfL: Stoffumwandlung in der Brennstoffzelle	Modell zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle	Nachdem die Apparatur wie abgebildet (s. Skript) aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoff (Druckgas), Sauerstoff (Druckgas)
	CfL: Herstellen eines „blauen Fleckes“	Vorbereitender Versuch zur reduktiven Farbzerstörung	Um die Vorgänge praxisbezogen zu betrachten, wird ein weißer Lappen mit einem blauen Fleck eingefärbt. Dazu benötigt man eine konzentrierte Farbstofflösung, die aus einer blauen Farbstofftablette und 20 mL Wasser hergestellt wird. Hat sich die Tablette vollständig gelöst, so gibt man mit einer Pipette mehrere Tropfen der Lösung auf einen weißen Lappen, so dass sich ein dunkelblauer Fleck bildet.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Verhalten einer Zink-Luft-Batterie mit und ohne Luftzutritt	Nachweis der Beteilikgung von Luft an der stromliefernden Reaktion	Aufbau: Die Knopfzelle wird, wie in der Abbildung (s. Skript) dargestellt, an ihrem Pluspol (dem Mantel) in eine Krokodilklemme eingespannt. Dabei ist darauf zu achten, dass der Aufkleber problemlos entfernt und wieder angebracht werden kann. Nun sind die Kabel mit dem Mikromotor zu verbinden. Das zweite Kabelende, an dem sich keine Krokodilklemme befindet, ist so einzuspannen, dass es den Minuspol der Knopfzelle berührt. Durchführung: Der Mikromotor wird mit den Polen der noch immer mit dem Aufkleber versehenen Knopfzelle verbunden. Ist der Motor stehen geblieben, wird der Aufkleber entfernt.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer entleerten Zink-Luft-Knopfzelle	Reaktionsprodukte bei der Entladung einer Zink-Luft-Batterie	Vorbereitung: Zunächst muss eine Knopfzelle vollständig entleert werden. Dies sollte nicht durch einen Kurzschluss passieren, da in diesem Fall kein vollständiger Stoffumsatz stattfindet. Es bietet sich an, einen Kleinmotor oder eine sehr empfindliche Glühlampe zu betreiben, bis der Stromfluss auf ein Minimum absinkt. Wird das Entladen über mehrere Tage betrieben, so sind anschließend die Reaktionsprodukte sehr gut zu erkennen. Durchführung: Zunächst entfernt man den Aufkleber, der sich auf dem Pluspol befindet. Wie schon bei der Zink-Silberoxid-Knopfzelle wird der Metallmantel der Zelle an der Überlappung aufgekniffen und die beiden ineinander gepackten Becher werden voneinander getrennt. Die Flüssigkeit, die beim Öffnen der Zelle austritt, prüft man mit Unitest-Papier auf ihren pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Herstellen einer Farbstofflösung	Vorbereitender Versuch zur reduktiven Farbzerstörung	Man löst je nach Bedarf eine halbe Tablette des Farbstoffs in 350 mL Leitungswasser bzw. eine ganze Tablette in 700 mL. Gelegentliches Rühren beschleunigt den Vorgang.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Entfärben des „blauen Fleckes“	Reduktive Wirkung eines Entfärbers	Um den in Versuch "CfL: Herstellen eines „blauen Fleckes“" hergestellten blauen Fleck zu entfärben, taucht man den verschmutzten Lappen äußerst kurz in die Entfärber-Lösung, die vorher gemäß der Verpackungsvorschrift hergestellt wurde. Ein längeres Verweilen in der Lösung führt dazu, dass der Fleck nicht nur entfärbt, sondern der Farbstoff durch das Wasser aus der Faser herausgelöst wird. An der Stelle, an der sich vorher ein blauer Fleck befunden hat, ist anschließend ein gelber Fleck zu sehen. Bei dem gelben Farbstoff handelt es sich um die Leukobase des blauen Indigocarmins.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumdithionit
	CfL: Reduktives Entfärben eines Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber	Reaktion von Indigo zur Leukobase	Ein Reagenzglas wird 4 cm hoch mit der hergestellten Farbstofflösung (s. Versuch "CfL: Herstellen einer Farbstofflösung") gefüllt. Dann gibt man mit der Pinzette sehr wenig(!) Staub des Entfärbers in die Lösung. Es darf kein Bodensatz im Reagenzglas zurückbleiben.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumdithionit
	CfL: Variante 2 des reduktiven Entfärbens des Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber	Unterbindung des Sauerstoffzutritts	Ein Reagenzglas wird 4 cm hoch mit der hergestellten Farbstofflösung (s. Versuch "CfL: Herstellen einer Farblösung") gefüllt. Dann gibt man mit der Pinzette sehr wenig(!) Staub des Entfärbers in die Lösung. Es darf kein Bodensatz im Reagenzglas zurückbleiben. Nun wird die wässrige Phase mit einer Sperrschicht aus Speiseöl bedeckt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumdithionit
	CfL: Oxidatives Einfärben durch einen Oxi-Reiniger	Reaktion zwischen Oxi-Reiniger und Leukindigo	Der auf dem Lappen befindliche, zuvor durch die Entfärberlösung gelblich verfärbte Fleck (s. Versuch "CfL: Entfärben des „blauen Fleckes“") wird mit wenig Oxi-Spray besprüht. Analog dazu kann man auch die in Versuch "CfL: Reduktives Entfärben eines Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber" entfärbte Lösung mit etwas Oxi-Spray versetzen. Sowohl der gelbliche Fleck auf dem Lappen als auch die gelbliche Farbstofflösung werden zunächst nicht vollständig entfärbt, sondern färben sich wieder blau.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Oxidatives Einfärben der Farbstofflösung durch Luftsauerstoff	Reaktion von Leukindigo mit Sauerstoff	Man stellt sich wie in Versuch "CfL: Reduktives Entfärben eines Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber" beschrieben eine reduktiv entfärbte (gelbliche) Lösung her und stellt das Reagenzglas 2-3 min in einen Reagenzglasständer. Im Anschluss wird das Glas mit dem Stopfen verschlossen und kräftig geschüttelt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumdithionit
	CfL: Reduktives Entfärben durch nascierenden Wasserstoff	Umkehrbarkeit der Färbung bzw. Entfärbung von Indigocarmin	In das Reagenzglas gibt man 15 mL Essig-Essenz und fügt 2 mL der Farbstofflösung hinzu. Nun wird der an einem Bindfaden befestigte Anspitzer so lange in die saure Lösung gehalten, bis diese sich entfärbt hat. Vorsicht, das Reagenzglas wird dabei sehr heiß! Ist die Lösung nahezu farblos, so entfernt man den Anspitzer aus dem Reagenzglas. Nun setzt man den Stopfen auf das Reagenzglas und schüttelt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas)
	CfL: Oxidation von Kupfer durch Oxi-Reiniger (Sodasan®)	Komplexe Redoxreaktion mit Kupfer und Natriumpercarbonat	Auf der Heizplatte werden zunächst 80 mL Wasser auf 60-70 °C erhitzt und mit 2 g Citronensäure angesäuert. Wenn sich die Säure vollständig aufgelöst hat, stellt man das Kupferblech in die Lösung und gibt langsam den Oxi-Reiniger dazu.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid), Citronensäure-Monohydrat

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