Experimente
Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Selbstentzündliches Eisen | Pyrophorie bei einem Gebrauchsmetall | Reagenzglasversuch: Man füllt ein Rggl. etwa zu einem Fünftel mit Eisenoxalat. Dann erhitzt man die Substanz über der Brennerflamme so lange, bis sich ein schwarzer Rückstand bildet. Das Kondensat aus dem oberen Bereich des Glases wird entfernt, das Glas mit Stopfen verschlossen. Zur Vorführung lässt man das schwarze Pulver langsam als rötlichen Funkenregen aus der Höhe rieseln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver) | |
Selbstentzündung bei Phosphor | Hohe Reaktivität von weißem Phosphor | A) Ein Kupferblech wird auf einen Dreifuß gelegt. Man bringt ein halberbsgroßes Stück weißen Phosphor auf die eine Seite und eine entsprechende Portion roten Phosphor auf die andere. Man richtet die Brennerflamme auf die Mitte des Kupferblechs. B) Ein lockerer und gereinigter Docht einer Kerze wird mit einer Schwefelkohlenstoff-(w)Phosphor-Lösung (2ml mit 0,1g) getränkt. Die Kerze beginnt von selbst zu brennen. C) Ein Filterpapierstück, getränkt mit einer Schwefelkohlenstoff-(w)Phosphor-Lösung (2ml mit 0,1g) und auf eine feuerfeste Unterlage gelegt, entflammt von selbst. | Lehrerversuch | Phosphor (weiß / gelb), Phosphor (rot), di-Phosphor(V)-oxid, Schwefelkohlenstoff | |
Selektive Reduktion von Brillantschwarz | Eine Redox-Reaktion in Alginat-Bällchen | Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung die Natriumalginat-Lösung und die Calciumchlorid-Lösung her. In einem Becherglas löst man wie angegeben einige Kristalle Brillatschwarz auf und fügt unter Rühren die Natriumalginat-Lösung hinzu. Zur Herstellung der tiefblauen Alginat-Bällchen tropft man langsam die Calciumchlorid-Lösung zur Mischung. Die Bällchen werden mittels feinem Sieb getrennt und mit Wasser gewaschen. In einem kleinen Glas überschichtet man sie wie beschrieben mit einer einer alkalischen Natriumdithionit-Lösung. Der Reaktionsablauf wird auf einer Leuchtplatte visualisiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Dihydrat, Natriumdithionit, Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) | |
Selektive Trennung bei Kunststoffgemischen | Nutzung unterschiedlicher Lösemittel | Fein zerkleinerte Abfälle von PMMA, PS, PE, PVC und PA werden bereit gehalten. A Man prüft die Löslichkeit der einzelnen Kunststoffe, indem man gemäß Anleitung eine 1-g-Portion in jeweils 25 ml der verschiedenen Lösemittel unter Rühren und Rückflusskühlung 10min lang bis fast zum Sieden erhitzt. Die Ergebnisse werden tabellarisch protokolliert. B Man stellt 2-Komponenten-Gemische der Kunststoffe her und trennt mit dem jeweils geeigneten Lösemittel in oben beschriebener Weise eine unlösliche von einer löslichen Komponente. Letztere wird nach Dekantieren oder Filtrieren durch Abdestillieren oder Abdampfen (kleinste Mengen) des Lösemittels im Abzug (!) zurückgewonnen. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Aceton, Cyclohexanon, Ethylacetat, Toluol | |
Sichtbare Ionenleitung | Wanderung im elektrischen Feld | Vorbereitend werden gemäß Anleitung in einem Rggl. Kaliumpermanganatkristalle in Kupfersulfat-Lösung aufgelöst. Sollte ein Niederschlag entstehen, pipettiert man unter dem Abzug Ammoniak-Lösung hinzu, bis die Lösung wieder klar ist. In einer Petrischale wird ein Wollfaden mit dieser Lösung getränkt. Wie beschrieben wird der Stromkreis zusammengebaut, die DC-Folie mit Kaliumnitrat-Lösung befeuchtet und über Kontaktstreifen in den Stromkreis eingebunden. Man legt den Wollfaden mittig auf und regelt eine 12V-Gleichspannung ein. Unter Kontrolle der Stromstärke lässt man das Experiment 10min lang laufen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) | |
Sichtbarmachen von Fingerabdrücken mit Cyanacrylat | Erstellen von grau-weißen wischfesten Spurenmustern | Im Abzug stellt man gemäß Anleitung eine Kristallisierschale mit wenig Wasser, darin eine Aluminiumschälchen mit Cyanacrylat und eine Thermometer auf eine Heizplatte. Man deckt alles mit einer Aluminiumfolie ab, auf deren Unterseite zuvor Fingerabdrücke aufgebracht wurden. Bei 40 - 60 Grad C lässt man 10 min lang einwirken. | Lehrer-/ Schülerversuch | Cyanacrylat | |
Sichtbarmachen von Fingerabdrücken mit Einstaubpulvern | Metallpulver und Graphit bei der professionellen Spurensuche | Auf einer glatten sauberen Oberfläche werden Fingerabdrücke aufgebracht. Mit Hilfe eines Pinsels trägt man die verschiedenen Metallpulver bzw. Graphit auf und bläst das überschüssige nicht haftende Material ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aluminium, Pulver (phlegmatisiert), Eisen (Pulver) | |
Sichtbarmachen von Fingerabdrücken mit Ninhydrin | Professionelle Spurensicherung auf Papier | Vorbereitend wird aus Ninhydrin, Ethanol und Essigsäure eine Sprühlösung angemischt und bereit gestellt. Auf ein neues Blatt Schreibmaschinenpapier werden Fingerabdrücke aufgebracht. Man sprüht die Fläche mit der Ninhydrin-Lösung ein, lässt trocknen, legt ein zweites unbenutztes Papier darüber und bügelt mit heißem Bügeleisen darüber. (Alternativ: Trockenschrank 90-100 Grad mit einer Schale Wasser). Eon zweiter Versuch mit Ninhydrin-Lösung ohne Essigsäure wird wie beschrieben zum Vergleich durchgeführt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ninhydrin, Ethanol (ca. 96 %ig), Essigsäure (w=____% (>90%)) | |
Sichtbarmachen von Prägespuren auf Messingschlüsseln | Kriminaltechnik mit Gefügekontrastierung (metallographisches Ätzen) | Von einem Messingschlüssel entfernt man gemäß Anleitung die Prägung durch Feilen und Schmirgeln. 10 Minuten lang legt man den Schlüssel in eine Petrischale mit der Ätzlösung, die aus Eisen(III)-chlorid und Salzsäure wie angegeben zubereitet wurde. Danach entnimmt man ihn mit der Tiegelzange, spült mit Wasser und trocknet ihn. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Salzsäure (konz. (w: >25%)) | |
Sickerversuche mit Säure | Ionen-Auswaschung bei Böden | In einen Tropftrichter (alternativ: Auslaufglocke, PET-Trinknippelflasche ohne Boden) bringt man auf einer dicken Watteschicht eine gut durchfeuchtete Mineralbodenprobe ein. Man gießt im ersten Ansatz dest. Wasser dazu und fängt die durchsickernde Flüssigkeit für weitere Untersuchungen auf. Ebenso verfährt man mit einer Portion 0,1M Salzsäure. Die jeweiligen Eluate untersucht man qualitativ auf Calcium-, Magnesium-, Eisen- und Aluminiumionen. | Lehrer-/ Schülerversuch | ||
Sieben Becher | Eine Kette von Farbreaktionen | Gemäß Beschreibung befüllt man sieben Glaskelche, Bechergläser o.ä. jeweils mit einigen Tropfen 1) verd. Natronlauge, 2) Phenolphthalein-Lösung, 3) verd. Schwefelsäure, 4) Kaliumpermanganat-Lösung, bzw. einer Spsp. 5) Eisensulfat 6) Kaliumthiocyanat und 7) Kaliumhexacyanidoferrat(III). | Lehrerversuch | Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N), Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Kaliumthiocyanat | |
Sieben Variationen mit Eisenverbindungen | Abfolge von Ionen-Reaktionen mit 2- und 3-wertigem Eisen | Reagenzglasversuche: Zu einer Eisen(II)-sulfat-Ausgangslösung werden nacheinander wenige Tropfen folgender Lösungen gegeben: Natronlauge, Wasserstoffperoxid, Salzsäure (bis klare gelbe Lösung entsteht), Natriumthiocyanat, Natriumfluorid (bis klare Lösung entsteht), Kaliumhexacyanoferrat(II) und am Ende Natronlauge (bis braunes Eisenhydroxid ausfällt). | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Natronlauge (verd. w= 10%), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natriumthiocyanat, Natriumfluorid | |
Siedetemperatur | Messung der DSiedetemperatur bei Wasser und bei Ethanol | Ein Erlenmeyerkolben wird gemäß Anleitung mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt. Mit einem Stopfen verschlossen, der ein Gasableitungsrohr und ein Thermometer trägt, wird das Gefäß über der Gasbrennerflamme bis zum Sieden erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) | |
Siedetemperatur bei einer Salzlösung | Siedepunkterhöhung durch Kochsalz | Ein zur Hälfte mit Wasser, drei Siedesteinchen und einigen Spatelportionen Natriumchlorid gefülltes Becherglas wird über dem Brenner stetig erhitzt bis zum Sieden. Mit dem Thermometer, das tief in die Flüssigkeit eintaucht, aber nicht auf dem Gefäßboden aufsitzt, erfasst man die Temperatur ab 95 °C in konstanten kurzen Zeitabständen um ein Temperatur-Zeit-Diagramm zu erstellen. Man hält die Lösung längere Zeit am Sieden und dokumentiert die Temperaturänderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | ||
Siedetemperaturbestimmung bei Wasser | Aufnahme einer Siedekurve | Ein zur Hälfte mit Wasser und einigen Siedesteinchen gefülltes Becherglas wird über dem Brenner stetig erhitzt bis zum Sieden. Mit dem Thermometer, das tief in die Flüssigkeit eintaucht, aber nicht auf dem Gefäßboden aufsitzt, erfasst man die Temperatur ab 95 °C in konstanten kurzen Zeitabständen um ein Temperatur-Zeit-Diagramm zu erstellen. | Lehrer-/ Schülerversuch | ||
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 | ||
Silber auf Kupfer | Abscheidung aus der Silbernitrat-Lösung | Reagenzglasversuche: Beim ersten Ansatz stellt man einen sauberen Kupferblechstreifen in etwa 5ml Silbernitrat-Lösung. Im zweiten Ansatz fügt man der gleichen Menge Silbernitrat-Lösung 5ml 10%ige Citronensäure-Lösung zu, bevor man den Blechstreifen hineingibt. Beim dritten Ansatz tropft man zur Silbernitrat-Lösung vorsichtig Ammoniak-Lösung hinzu, bis sich der entstehende Niederschlag gerade wieder auflöst. Dann pipettiert man 5ml einer 10%igen Natriumcitrat-Lösung zu. Man beobachtet die unterschiedlichen Formen der Silberabscheidung. Beim letzten Ansatz wird das Blech nach wenigen Minuten entnommen, abgespült und mit dem Papiertuch gut abgerieben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Citronensäure-Monohydrat, tri-Natriumcitrat-Dihydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) | |
Silber aus Silberoxid | Thermische Zersetzung von Silberoxid | Reagenzglasversuch: Beim Erhitzen entsteht aus Silberoxid elemntares Silber. Der frei werdende Sauerstoff lässt sich mit Glimmspan nachweisen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silber(I)-oxid | |
Silber im Nano-Format | Elektrolytische Darstellung von Silber-Nanopartikeln | Zwei Bechergläser werden hälftig mit stark verdünnter Silbernitrat-Lösung befüllt. In eines der Bechergläser montiert man mittels Krokodilklemmen zwei Silberdrähte, die tief in die Lösung eintauchen. (Die andere Portion dient als Vergleichslösung.) Die Silberdrähte werden über Kabel mit einer 9-V-Batterie verbunden. Man elektrolysiert unter Wechselspannung: Im 5-sec-Rhythmus wird 20mal die Polung batterieseitig getauscht. Anschließend werden zur Beobachtung des Tyndall-Effekts an einem dunklen Ort beide Gefäße mit einem Laserpointer seitlich durchstrahlt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) | |
Silber-Nachweis bei Deko-Perlen (E174) | Durchführung einer Silberchlorid-Fällung | Mit demin. Wasser trennt man den silberglänzenden Belag von Deko-Perlen (E174) in einem Filtertrichter wie beschrieben ab und bringt ihn anschließend mittels 30%iger Salpetersäure in Lösung. Diese Lösung gibt man in ein Rggl. (a). Ein weiteres wird gemäß Anleitung mit Salpetersäure (b), ein drittes (c) mit Silbernitrat-Lösung befüllt. Dann setzt man (a), (b) und (c) jeweils einige Tropfen Natriumchlorid-Lösung zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Silbernitrat-Lösung (stark verdünnt, w=____% (<1%)) |
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