Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Lösungswärme bei Calciumchlorid | Auflösen von wasserfreiem und kristallwasserhaltigem Calciumchlorid | Unter Temperaturkontrolle werden wasserfreies Calciumchlorid und Calciumchlorid-Tetrahydrat in Wasser gelöst. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Tetrahydrat, Calciumchlorid (getrocknet) |
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Wasserlöslichkeit bei Erdalkalimetallsulfaten | Vergleichende Untersuchung mit Magnesium-, Calcium- und Bariumsulfat | Unter Verwendung einer Leitfähigkeitsmesszelle rührt man ca. 1g des jeweiligen Salzes in etwa 50ml Wasser ein und betrachtet den Lösevorgang. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Bengalisches Feuer | Effektvolle Oxidation mit Kaliumchlorat | Var. A: Man verreibt in einer Schale nach Rezeptur das Kaliumchlorat und in einer anderen Schale Strontiumnitrat, Schwefel und wenig Holzkohlepulver. Beide Portionen werden auf einem glatten Papier vorsichtig (!) vermengt - entweder durch Bewegen des Papiers oder mittels einer Hühnerfeder - und auf feuerfester Unterlage im Abzug zu einem Kegel aufgehäuft. Das Gemisch wird mit einer langen Wunderkerze gezündet. Var. B: Fein gepulvertes Kaliumchlorat, Puderzucker, Natriumnitrat und Strontiumnitrat werden nach Rezeptur auf einem glatten Papier vorsichtig (!) vermengt - entweder durch Bewegen des Papiers oder mittels einer Hühnerfeder - und auf feuerfester Unterlage im Abzug zu einem Kegel aufgehäuft. Ein Tropfen konz. Schwefelsäure aus langer Pipette bringt das Gemisch zur Zündung. | Lehrerversuch | Kaliumchlorat, Schwefel, Strontiumnitrat, Natriumnitrat, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Kupfer(I)-sulfidsynthese quantitativ | Kupfer-Schwefel-Reaktion | Variante 1: Eine Portion Kupfer wird im Tiegel exakt eingewogen. Mit Schwefelpulver im Überschuss wird das Kupfer 10 min lang stark erhitzt. Wenn die Reaktion abgelaufen und der überschüssige Schwefel verdampft oder verbrannt ist, lässt man abkühlen und bestimmt zum Vergleich erneut die Masse. Variante 2: Man arbeitet mit einer eingewogenen Menge Schwefel im Rggl., schafft mit einem übergestülpten Luftballon ein geschlossenes System und bringt durch Erhitzen mit dem Gasbrenner gemäß Anleitung ein Kupferblech zur Reaktion im Schwefeldampf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Wasserstoffperoxid als Reduktionsmittel | Silber- und Permanganat-Ionen reagieren unter Sauerstoff-Freisetzung | Variante 1: In einem Rggl. werden wenige ml Wasserstoffperoxid-Lösung mit einigen Tropfen Schwefelsäure angesäuert. Dann setzt man tropfenweise Kaliumpermanganat-Lösung zu und prüft mit dem glimmenden Holzstab. Variante 2: Zu einer kleinen Portion Wasserstoffperoxid-Lösung gibt man das gleiche Volumen Silbernitrat-Lösung. Dann setzt man wenige Tropfen Natronlauge zu und prüft mit dem glimmenden Holzstab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumpermanganat, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Katalase - Hitzedenaturierung | Wasserstoffperoxid-Zersetzung auf Katoffelscheiben | Variante A: Eine Kartoffelscheibe wird in eine Schale gelegt. Man erhitzt gemäß Anleitung eine Gabel und presst sie für 20 sec auf die Scheibe. Dann verteilt man auf deren Oberfläche Wasserstoffperoxid-Lösung. Variante B: Man legt Scheiben einer rohen und einer gekochten Kartoffel jeweils in eine Schale und verteilt darauf Wasserstoffperoxid-Lösung. Gemäß Anleitung werden variierte Ansätze mit rohem und gekochtem Kartoffelpresssaft sowie mit Frischhefe bzw. Trockenhefeaufschlämmung durchgeführt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas) |
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Herstellung von Perlglanzpigmenten | Nichtmetallische Effektpigmente aus der Mikrowelle | Variante A: Im Becherglas lässt man gemäß Anleitung zu Mica-Glimmer zunächst eine frisch zubereitete Eisen(III)-chlorid-Lösung und danach verd. Natronlauge zutropfen. Der Niederschlag wird abgenutscht, wie angegeben gewaschen und getrocknet. In einen Porzellantiegel überführt und in das AST-Element eingebracht, stellt man das Material auf den Drehteller einer Mikrowelle und erhitzt 5 Minuten lang bei voller Leistung. Variante B: Man arbeitet wie beschrieben mit höher konzentrierten Eisensalz- und Natronlauge-Lösungen und erhält ein eher weinrotes Pigment anstelle eines orangenen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Schwefelsäure verdünnen | erst das Wasser, dann die Säure ... | Variante A: In einem Becherglas lässt man einer Portion Wasser unter Umrühren und Temperaturkontrolle die gleiche Menge konz. Schwefelsäure hinzulaufen. Variante B: Die stark exotherme Reaktion bei der Zugabe von Wasser zu konz. Schwefelsäure wird durch Erweichen eines Plastiktrinkbechers (PS) demonstriert, den man in ein großes Becherglas gestellt hat. | Lehrerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Nachweis der Carboxylgruppe in Glycin II | Decarboxylierung durch Erhitzen | Variante A: In einem schwer schmelzbaren Rggl. erhitzt man Spatelportionen von Glycin und Kaliumhydrogensulfat. Mit einem Tropfen Barytwasser am Glasstab prüft man das entweichende Gas. Variante B: In einem schwer schmelzbaren Rggl. erhitzt man Spatelportionen von Glycin und Calciumoxid. Nach dem Erkalten setzt man verd. Salzsäure zu. Das entweichende Gas wird mit einem Tropfen Barytwasser am Glasstab geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumhydrogensulfat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Calciumoxid |
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CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Wasser bei einer brennenden Kerze | Reaktionsprodukte der Verbrennung von Paraffin, Stearin bzw. Bienenwachs | Variante A: Man hält ein Reagenzglas mit der Öffnung nach unten über die Kerze. Anschließend wird etwas Kalkwasser in das Reagenzglas gegeben und umgeschüttelt. Variante B: Man füllt einen Standzylinder ca. 1 cm hoch mit Kalkwasser und hält eine Kerze hinein, welche in einem Verbrennungslöffel oder auf einem kleinen Holzbrettchen steht. Dann verschließt man den Zylinder soweit mit einer Glasplatte, dass ein Weiterbrennen der Kerze gewährleistet ist. Nach etwa 1 min wird die Kerze entfernt, der Zylinder vollständig verschlossen und umgeschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid |
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Flammenfärbung | Zwei besondere Methoden mit Alkali- und Erdalkalisalzen | Variante A: Man stellt auf einer Tüpfelplatte kleine Portionen der jeweiligen feinkristallinen Salze bereit. Man hält sie nahe an die Luftansaugöffnung des Gasbrenners. Ein ausgeglühtes Magnesiastäbchen wird schnell in das jeweilige Salz gedrückt, wobei kleine Salzpartikel aufgewirbelt und in den Flammengang gesaugt werden. Variante B: Gemäß Beschreibung zieht man auf eine 5ml-Spritze mit abgestumpfter Kanüle die jeweilige Salzlösung auf und spritzt sie zurück in das Vorratsgefäß. Dann zieht man Luft auf und presst diese mit kräftigem Druck in die rauschende Brennerflamme, wobei winzige Tröpfchen der anhaftenden Salzlösung in die Flamme kommen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumchlorid-Monohydrat, Natriumnitrat, Calciumnitrat-Tetrahydrat, Calciumchlorid-Dihydrat, Strontiumchlorid-Hexahydrat, Bariumnitrat |
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Die Iod-Uhr | Ein zeitlich kalkulierter Reaktionsablauf | Variante A: Vorbereitend wird nach Rezeptur eine Kaliumiodat-Lösung hergestellt. Die zweite Lösung bereitet man aus Natriumsulfit, Zinkiodid-Stärke-Lösung und wenig Schwefelsäure. Man gießt beide Lösungen zueinander und erwartet die Reaktion nach 15sec. Variante B: Man bereitet gemäß Rezeptur eine verdünnte Kaliumiodat-Lösung, als zweites eine Löung von Natriumsulfit in Zinkiodid-Stärke-Lösung und als drittes eine Lösung von Salicylsäure in Ethanol, die die mit 1-molarer Schwefelsäure versetzt und mit Wasser stark verdünnt wird. Die Lösungen werden zusammengemischt - die Kaliumiodat-Lösung zum Schluss dazu gegeben. Die zeitverzögert einsetzende Reaktion lässt sich durch Variation der Anteile gut steuern. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumiodat, Natriumsulfit-Heptahydrat, Schwefelsäure (konz. w: >15%), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Zinkiodidstärke-Lösung, Salicylsäure, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Silberfraktale | Elektrolytische Abscheidung von elementarem Silber | Variante Petrischale: Man füllt stark verd. Silbernitrat-Lösung in eine Petrischale. Zwei Silberdrähte werden mit Abstand in die Lösung eingebracht und mit einer 9-V-Spannungsquelle verbunden. Variante Objektträger: Zur mikroskopischen Beobachtung der Fraktalbildung wird ein Objektträger mit Vertiefung mit wenigen Tropfen Silbernitrat-Lsg. befüllt. Zwei Silberdrähte, verbunden mit einer 9-V-Spannungsquelle, tauchen in die Lösung, die Drahtspitzen haben etwas Abstand. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Umschmelzen von Thermoplasten | Recyclingmethode für Kunststoffabfälle II | Verpackungsmaterial aus Polystyrol PS und/ oder Polypropylen PP wird gereinigt und zerkleinert. Eine Stahl- oder Eisenplatte, die man auf eine elektrische Heizplatte oder auf ein Ceranfeld (Gasbrenner darunter) legt, wird mit Alu-Folie abgedeckt. Man stellt (Ausstech-)Backformen darauf, die mit den KS-Schnipseln befüllt und dann mit mehrlagiger Alufolie abgedeckt werden. Man erhitzt vorsichtig, bis sich aus den KS-Abfällen eine klare Schmelze gebildet hat. Dann lässt man abkühlen und entnimmt die umgeformten Stücke. | Lehrer-/ Schülerversuch | Toluol, Benzol, Styrol |
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Leitfähigkeit von verschiedenen Salzen | Unterscheidung leitender und nicht-leitender Feststoffe und ihrer Lösungen | Verschiedene Stoffe (Zucker, Salze ..) werden als Feststoff und in wässriger Lösung auf die elektrische Leitfähigkeit untersucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkiodid |
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Adsorption von Ethanoldämpfen | Aluminiumoxid als polares Adsorptionsmittel | Verwendet man keine käuflichen Alcotest-Röhrchen, stellt man vorbereitend mittels Schwefelsäure, Kaliumdichromat und Kieselgel gemäß Anleitung ein solches Reagenzrohr zum Nachweis des Ethanols her. Gemäß Versuchsskizze wird die Apparatur zusammengebaut, die Waschflasche mit Ethanol befüllt. Im schwachen Saugstrom der Wasserstrahlpumpe wird Alkoholdampf durch das Reaktionsrohr geführt, das zuerst mit Aktivkohle, im Folgeversuch dann mit Aluminiumoxid gefüllt ist, und durch das nachgeschaltete Alcotest-Röhrchen. Dieses wird im Folgeversuch gegen ein frisches ausgetauscht. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Ethanol (ca. 96 %ig), Kaliumdichromat, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Reaktion von unedlen Metallen mit verdünnten Säuren | Salzbildung unter Wasserstofffreisetzung | Vier beschriftete Rggl. A-D werden bei A mit einer Spsp. Eisenpulver, bei B mit drei Zinkgranalien, Bei C mit einer Spsp. Magnesiumpulver und bei D mit einer Spsp. Aluminiumpulver beschickt. In die Gläser A und B gibt man gemäß Anleitung verd. Schwefelsäure, in C und D entsprechend verd. Salzsäure hinzu. Das bei der Reaktion fängt man jeweils mit einem übergestülpten trockenen Rggl. auf und macht damit die Knallgasprobe. Auf einem Uhrglas dampft man 10 Tropfen der jeweiligen Lösung über der Gasbrennerflamme vorsichtig zur Trockne ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Modellexperiment zur Photoreduktion | Versuche mit ethanolischem Chlorophyll-Extrakt | Vier Petrischalen werden gemäß Anleitung mit einer Ascorbinsäure-Lösung und einigen Tropfen Methylrot-Lösung befüllt. Den ersten beiden Ansätzen wird Chlorophyll-Extrakt zugesetzt, dem dritten etwas Natriumdithionit. Auf einem OHP positioniert unterlegt man die erste Schale mit Karton. Die anderen drei Schalen werden dem Lichtstrahl ausgesetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Natriumdithionit, Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Das Zwitterion | Glycin als Puffersubstanz in lebenden Organismen | Vier Reagenzgläser werden hälftig mit Wasser gefüllt. In zwei davon (A / B) gibt man eine Spatelportion Glycin und löst sie durch Schütteln auf. Die beiden anderen Gläser (C / D) dienen zum Vergleich. Nun misst man den pH-Wert in A und C, fügt jeweils einen Tropfen Säure hinzu und misst erneut, dann ein zweiter Tropfen Säure und erneute pH-Wert-Bestimmung. Zu den Ansätzen B und D gibt man in gleichen Schritten tropfenweise Natronlauge hinzu. Die gemessenen pH-Werte werden tabellarisch erfasst. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Faktoren für die Photosynthese | Abhängigkeit der Reaktion von Licht, Kohlenstoffdioxid und Chlorophyll | Vier Reagenzgläser werden mit abgekochtem Wasser gefüllt. In das erste, dritte und vierte gibt man einen längeren Spross Wasserpest, in das zweite chlorophyllfreies Pflanzenmaterial wir Zwiebelstücke, Blütenblätter o.ä. Die ersten drei Rggl. werden mit je einer Spsp. Natriumhydrogencarbonat versetzt. Die Ansätze 1, 3 und 4 werden dem Sonnenlicht ausgesetzt, der 2. Ansatz wird ins Dunkle gestellt. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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