Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	CfL: Wirkung von Aludrox® auf eine Säure	Wirkungsweise eines Antazida	In das Becherglas gibt man 50 ml Salzsäure und den Rührfisch, taucht ein Thermometer und die Elektrode eines geeichten pH-Meters ein und temperiert die Lösung unter Rühren auf etwa 40°C. Dann fügt man eine gemörserte Tablette Aludrox® hinzu und beobachtet den pH-Wert etwa 10 Minuten.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Aluminiumhydroxid
	CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox®	Aludrox als Hydroxid-Ionen-Quelle	In die Lösung aus Versuch "CfL: Wirkung von Aludrox® auf eine Säure" gibt man eine weitere gemörserte Tablette Aludrox® und beobachtet den pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Veresterung von Zitronensäure mit Alkoholen unterschiedlicher Wertigkeit	Abhängigkeit des Vernetzungsgrades bei einer Veresterung von der Wertigkeit der Alkohole	In die drei großen Reagenzgläser füllt man jeweils 9 g Zitronensäure, fügt 11,8 g Propanol, 7,5 g 1,3-Propandiol bzw. 6 g Glycerin hinzu und versetzt jeweils mit 3 g Ionenaustauscher (oder 1,5 mL konz. Schwefelsäure). Anschließend werden die Gemische mit einem Glasstab verrührt. Die Reagenzgläser verschließt man lose mit einem langen Stopfen aus saugfähigem Papier. Im großen Becherglas wird Wasser zum Sieden gebracht, dann spannt man die Reagenzgläser so ein, dass sie möglichst weit in das Becherglas mit kochendem Wasser eintauchen. Die Gemische werden für eine halbe Stunde im kochenden Wasserbad erhitzt und gelegentlich umgerührt. Anschließend entfernt man die Reagenzgläser aus dem kochenden Wasserbad und lässt sie abkühlen. Die Veresterungsprodukte werden auf verschiedene Weise hinsichtlich ihrer Viskosität verglichen werden, beispielsweise durch Rühren mit dem Glasstab oder indem man die Ester in normale Reagenzgläser umgießt, diese mit einem Stopfen verschließt und dann durch Neigen der Reagenzgläser das unterschiedliche Fließverhalten beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	1-Propanol, 1,2-Propandiol, Glycerin, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Citronensäure (wasserfrei)
	CfL: Synthese eines Polyesters aus Alltagsstoffen bei höheren Temperaturen	Ester aus Zitronensäure und 'Frostschutzmittel'	In das Becherglas werden 6 g Zitronensäure und 1 g (ca. 1,8 mL) Frostschutzmittel eingefüllt. Das Becherglas spannt man am Stativ ein und stellt ein Thermometer hinein (zur Sicherheit ebenfalls am Stativ sichern). Dann wird das Gemisch fächelnd langsam erwärmt, bis es gerade siedet. Hat das Gemisch 155-165°C erreicht, wird es bei dieser Temperatur gehalten, bis seit dem Beginn des Erwärmens 7 Minuten vergangen sind. Mit Hilfe einer Tiegelzange gießt man anschließend einige Tropfen des noch warmen Esters auf eine Glasscheibe bzw. eine umgedrehte Petrischale, legt die zweite etwas versetzt darauf und drückt ganz leicht an. Den Rest des Esters gießt man auf ein Uhrglas und lässt die Masse so lange abkühlen, bis sie beim Kippen des Uhrglases praktisch nicht mehr fließt. Mit dem Glasstab stippt man anschließend in die zähflüssige Masse und zieht daran einen Faden heraus, der sich am Glasstab aufwickeln oder auch mit den Fingern ziehen lässt. Nach dem vollständigen Erkalten des Esters prüft man, ob sich die beiden Glasplatten/Petrischalen noch gegeneinander verschieben lassen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethylenglykol, Citronensäure (wasserfrei)
	CfL: Temperaturabhängigkeit der Zersetzung und Bildung von Hirschhorn-Salz	Gleichgewichtsänderung unter Wärmeeinfluss	Man entfernt den Stempel aus dem Kolbenprober und gibt etwa 400 mg Hirschorn-Salz so hinein, dass möglichst kein Pulver an den Wandungen haften bleibt. Dann führt man den Stempel wieder so weit ein, dass im Kolbenprober ein Luft-Volumen von 20 mL verbleibt, und schließt den Hahn. In einem 2000-ml-Becherglas wird Wasser auf etwa 90°C erhitzt und dann der Kolbenprober entsprechend der Abbildung (s. Skript) mindestens bis zur 100-ml-Marke eingetaucht. Nun wartet man, bis sich das Gasvolumen im Kolbenprober auf etwa 80 mL vergrößert hat (evtl. das Pulver zwischendurch durch leichtes Klopfen bewegen). Dann nimmt man den Kolbenprober aus dem heißen Wasser und taucht ihn unmittelbar mit der Spitze nach unten bis zur 15-mL-Marke in ein zweites Becherglas mit kaltem Wasser. Wenn sich das Volumen wieder auf etwa 20 mL verringert hat, kann man den Kolbenprober erneut in das heiße Wasser halten.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ammoniumcarbonat
	CfL: Druckabhängigkeit der Bildung und Zersetzung von Hirschhorn-Salz	Druckabhängige Gleichgewichtsänderung von Hirschhorn	Wie in Versuch "CfL: Temperaturabhängigkeit der Zersetzung und Bildung von Hirschhorn-Salz" beschrieben erzeugt man im unteren Teil des Kolbenprobers an den Wandungen einen Niederschlag von Hirschhorn-Salz. Dann taucht man den Kolbenprober entsprechend der Abbildung (s. Skript) mindestens bis zur 100-mL-Marke in auf 50°C temperiertes Wasser (±4°C, keinesfalls mehr!) und wartet ca. 1 Minute, bis sich das Glas und auch der Gasraum entsprechend erwärmt haben. Nun erzeugt man durch Anheben den Stempels so lange einen leichten Unterdruck, bis sich das Gasvolumen auf etwa 80 ml vergrößert hat. Ohne den Kolbenprober aus dem Wasser zu nehmen, übt man nun einen Druck auf den Stempel aus und komprimiert das Gasvolumen auf etwa die Hälfte. Der dadurch erzeugte Niederschlag an den Wandungen verschwindet bei einem anschließenden kräftigeren Zug am Stempel sofort wieder.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ammoniumcarbonat
	CfL: Isolierung der Seife aus Butter und „Rohrfrei“	Vorgang der Verseifung und Aussalzen mit Haushaltschemikalien	In einem Becherglas werden 5 g Butter zusammen mit 20 mL dest. Wasser zum Sieden gebracht und portionsweise 15 g „Rohrfrei“ hinzugegeben. Um ein Herausspritzen der Lösung zu vermeiden, kann das Becherglas mit einem Uhrglas abgedeckt werden. Die Lösung wird für 20 min am Sieden gehalten und verdunstetes Wasser regelmäßig ersetzt. Anschließend gibt man 80 mL gesättigte Kochsalz-Lösung hinzu, erhitzt weiter 5 min und lässt die Lösung dann abkühlen (Kühlschrank). Die abgekühlte Lösung wird filtriert und der Filterrückstand mit 200 mL 20 % iger Kochsalz-Lösung aufgekocht. Anschließend lässt man die Lösung erneut abkühlen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumhydroxid (Plätzchen)
	CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem Vorversuch	Aluminiumhydroxid puffert.	In die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox®" gibt man 10 ml Salzsäure und beobachtet ca. 5 Minuten den pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	CfL: „Auflösen“ von Aludrox® in Wasser	Verhalten von Aluminiumhydroxid in Wasser	In das Becherglas gibt man 50 ml destilliertes Wasser und den Rührfisch, taucht ein Thermometer und die Elektrode eines geeichten pH-Meters ein und temperiert die Lösung unter Rühren auf etwa 40°C. Dann fügt man eine gemörserte Tablette Aludrox® hinzu und beobachtet den pH-Wert etwa 10 Minuten.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Aluminiumhydroxid-Puffer-Lösung	Veränderung der Pufferwirkung	Die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem vorherigen Versuch" wird mit Hilfe des Trichters und des Filters in das neue Becherglas filtriert, wieder auf 40°C temperiert und der pH-Wert gemessen. Dann gibt man 10 ml Salzsäure hinzu und beobachtet den pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	CfL: Abhängigkeit der Löslichkeit von Aluminiumhydroxid vom pH-Wert	Aluminiumhydroxid als Amphplyt	Die Lösung aus Versuch "CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Lösung" wird auf 40°C temperiert. Dann lässt man unter Kontrolle des pH-Wertes aus der Bürette Natronlauge zutropfen (ca. 1 Tropfen pro Sekunde) und beobachtet dabei sowohl die Lösung als auch den pH-Wert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	CfL: Wirkung von Aludrox® auf Laugen	Pufferwirkung von Aluminiumhydroxid auf Laugen	In das Becherglas gibt man 50 ml Natronlauge und den Rührfisch, taucht ein Thermometer und die Elektrode eines geeichten pH-Meters ein und temperiert die Lösung unter Rühren auf etwa 40°C. Dann fügt man eine gemörserte Tablette Aludrox® hinzu und beobachtet den pH-Wert etwa 10 Minuten.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	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

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