Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	CfL: Zink/Kupfer-Zelle mit Trennwand	Anfertigen einer galvanischen Zelle mithilfe einer Kupfersulfatlösung und Trennwand	Aus einem Stück Pappe wird mit einer Schere ein Streifen ausgeschnitten, der genau hochkant, mittig in das 50-mL-Becherglas passt und dieses in zwei Räume teilt. Ist das zweigeteilte Becherglas fertig, werden gleichzeitig beide Hälften halb hoch gefüllt, eine mit Natriumsulfat-Lösung und die andere gleich hoch mit Kupfer(II)-sulfatlösung. In die Natriumsulfatlösung wird das Zinkblech und in die Kupfer(II)-sulfatlösung das Kupferblech gestellt. Beide Bleche werden mit Hilfe des Kabelmaterials mit einem Elektromotor verbunden.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
	CfL: Zink/Kupfer-Zelle mit Papier-Brücke	Verbindung zweier Halbzellen mithilfe einer Elektrolytbrücke	Zwei Bechergläser werden jeweils halb voll mit Kupfer(II)-sulfat-Lösung und Natriumsulfat-Lösung gefüllt. Das Kupferblech wird in das Becherglas mit der Kupfer(II)-sulfat-Lösung und das Zinkblech in die Natriumsulfat-Lösung gestellt. Beide Bechergläser werden dicht nebeneinander gestellt und die Bleche mit Hilfe des Kabelmaterials mit dem Voltmeter (ggf. dem Messmotor) verbunden. Anschließend wird ein etwa 10 cm langer, trockener Filterpapierstreifen mit je einem Ende in die beiden Bechergläser gehängt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
	CfL: Die Frucht-Reihe	elektrochemische Versuche mit Früchten	Die Früchte werden halbiert und mit Elektroden versehen. Die Elektroden sollten vor dem Gebrauch mit Stahlwolle gereinigt werden. Zwei verschiedene „Halbfrüchte“ können an den Schnittstellen in Kontakt gebracht werden. Die Elektroden werden mit dem Messmotor und anschließend dem Voltmeter verbunden.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Zink/Kupfer-Zelle mit Elektrolyt-Brücke	Verbindung zweier Halbzellen mithilfe einer getränkten Elektrolytbrücke	Die Bechergläser werden jeweils halb voll mit Kupfer(II)-sulfatlösung und Natriumsulfatlösung gefüllt. Das Kupferblech wird in das Becherglas mit der Kupfer(II)-sulfatlösung und das Zinkblech in die Natriumsulfatlösung gestellt. Beide Bechergläser werden dicht nebeneinander gestellt und die Bleche mit Hilfe des Kabelmaterials mit dem Voltmeter (ggf. dem Messmotor) verbunden. Anschließend wird ein etwa 10 cm langer, 2 cm breiter, trockener Filterpapierstreifen mit je einem Ende in die Bechergläser gehängt. Bevor beide Elektrolyte zu hoch gestiegen sind, wird auf die Mitte des trockenen Filterpapierstreifens tropfenweise Natriumchlorid-Lösung gegeben, bis diese beidseitig die Elektrolyte berührt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
	CfL: „Alltagsmetalle“ untersuchen (verändert nach [Felber 1999])	Aufstellen einer Spannungsreihe mit verschiedenen Habzellen	Für jede zu untersuchende Halbzelle wird ein Becherglas zu ca. 2/3 mit Natriumchlorid-Lösung gefüllt. Das jeweilige Metall wird über eine Klemme mit einem Kabel verbunden und in die Lösung getaucht, dabei muss die Klemme außerhalb der Lösung verbleiben. Nun schließt man zwei der Halbzellen mit Hilfe der Kabel an ein Voltmeter an und verbindet die beiden Halbzellen untereinander mit einem Natriumchlorid-Lösung getränkten Filterpapier. Anschließend ersetzt man das Voltmeter durch einen Messmotor. Analog verfährt man mit den weiteren Halbzellen, die beliebig kombiniert werden können.	Lehrer-/ Schülerversuch
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen Zink-Silberoxid-Batterie	Bauteile einer gebrächlichen Niederspannungsquelle	Mit Hilfe einer kleinen Kneifzange wird der Mantel der Batterie an mehreren Stellen am Rand auf gekniffen. 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 UnitestPapier auf ihren pH-Wert getestet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zink (Pulver, phlegmatisiert), Silber(I)-oxid
	CfL: Nachweis von Zink und Silberoxid	Bezug auf: "CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen Zink-Silberoxid-Batterie"	Die Inhaltsstoffe der Batterie müssen getrocknet und anschließend gemörsert werden. Das trockene Zinkpulver wird auf die Magnesiarinne 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, Zinkoxid, Sauerstoff (freies Gas)
	CfL: Zerlegen und Untersuchen einer entleerten Zink/Silberoxid-Batterie	Bezug auf: "CfL: Zerlegen und Untersuchen einer frischen Zink-Silberoxid-Batterie"	Die Batterie muss zunächst vollständig entladen werden. Dann ist die Batterie zu öffnen. 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	Zink (Pulver, phlegmatisiert), Silber(I)-oxid, Zinkoxid
	CfL: Verhalten einer Zink/Luft-Batterie mit und ohne Luftzutritt	Sichtbarmachen der Reaktionsteilnahme von Bestandteilen der Luft bei einer elektrochemischen Reaktion	Der Leichtlaufelektromotor 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 frischen Zink/Luft-Batterie	Isolierung der Bauteile	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 auf gekniffen 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	Zink (Pulver, phlegmatisiert)
	CfL: „Die Zink/Iod-Batterie“	Anfertigen einer galvanischen Zelle mit Iod und Zink	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 einen 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 Leichtlaufelektromotors.	Lehrer-/ Schülerversuch	Iod
	CfL: Stoffumwandlungen in der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle	Modellversuch zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle	Nachdem die Apparatur 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	Sauerstoff (Druckgas), Wasserstoff (Druckgas)
	Kalknachweis in unbekannten Proben	Kohlendioxidbildung als augenfälliges Indiz	In einer Petrischale gibt man mittels Pipette einige Tropfen der verd. Säuren auf die Materialprobe. Man prüft, ob sich sichtbar Gase entwickeln.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Essigsäure (w=____% (25-90%)), Citronensäure-Monohydrat
	Herstellung eines Polyesters	Makromolekül aus Citronensäure und Glycerin	Gemäß Anleitung wird im Rggl. die Citronensäure mit dem Glycerin versetzt und durch Schütteln vermischt. Man erhitzt über dem Gasbrenner und hält das Gemisch 2 min lang wie beschrieben am Sieden. Man giesst das Produkt auf ein Uhrglasschälchen oder Alu-Folie und versucht mit einem Holz- bzw. Glasstab Fäden zu ziehen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Citronensäure-Monohydrat
	CfL: Ein einfacher Wasserstoff-Sauerstoff-Akkumulator	Anfertigen eines Akkumulators mit Stahlschwämmen und einer Kaliumhydroxidlösung	Ein Stahl-Scheuerschwamm wird mit einer Schere halbiert und beide Hälften auf gegenüberliegenden Positionen in einer Kristallisierschale befestigt. Zur Befestigung und gleichzeitig leitenden Verbindung eigenen sich Krokodilklemmen. Anschließend wird die Spannungsquelle angeschlossen und die Kristallisierschale zu 2/3 mit Kaliumhydroxidlösung gefüllt. Es ist unbedingt darauf zu achten, dass sich die Stahl-Schwämme nicht berühren. Man schaltet die Spannungsquelle ein und regelt die Spannung so, dass eine lebhafte Gasentwicklung stattfindet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kalilauge (Maßlösung c=0,1mol/l), Sauerstoff (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
	Synthese eines Kunststoffkomposits mit Al2O3-Nanoadditiven	Modifizierung der Stoffeigenschaften eines Kunstharzes	Gemäß Anleitung gibt man unter dem Abzug Komponente 1 des Polyesterharzes in einen Teelichtbecher und tropft unter Rühren Komponente 2 hinzu. In einem 2. Ansatz wird der Komponente 1 wie beschrieben eine Portion Aluminiumoxid-Nanopartikel hinzugegeben, bevor die Komponente 2 unter Rühren zugetropft wird. Die Verharzung läuft unter Wärmeentwicklung innerhalb von 30 min. Man lässt die KS-Körper über Nacht aushärten, entfernt die Alu-Becher und vergleicht später die Eigenschaften Härte bzw. Bruchfestigkeit wie beschrieben mit einem Kugel-Aufprall-Experiment. In ähnlicher Vorgehensweise lassen sich die Wirkungen von Aluminiumoxid-Partikeln unterschiedlicher Größe (Makro-, Mikro- und Nanopartikel) vergleichen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Polyesterharz PRESTO Kombibox (styrolreduziert (w= unter 10%))
	Aluminiumnachweis (in Deos) mit Morin	Fluoreszenzreaktion	In einem Rggl. löst man eine kleine Probe des jeweiligen Deos wie beschrieben mit Wasser, ebenso etwas Natriumchlorid als Blindprobe. Man gibt Essigsäure und ethanolische Morin. Lösung hinzu. Die Rggl. werden im UV-Licht betrachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Essigsäure (w=____% (>90%)), Morin-Hydrat (Fluoreszenzindikator), Ethanol (ca. 96 %ig)
	Aluminiumnachweis (in Deos) mit Alizarin	Rot-violette Farbreaktion	Wie angegeben werden die Deoproben mit und ohne Aluminium im Rggl. gelöst, mit Natronlauge alkalisiert und jeweils in einer Petrischale mit 2-3 Tropfen Alizarin-S-Lsg. versetzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
	Errechnung der Aluminium-Ionen-Konzentration in Deodorants	Fällungstitration mit Silbernitrat-Maßlösung	Gemäß Anleitung bereitet man die Probe des Antitranspirants in einem Erlenmeyerkolben auf und versetzt sie mit Fluoreszein. Anschließend neutralisiert man mit Natriumhydrogencarbonat und titriert dann unter ständigem Schwenken mittels Silbernitrat-Lösung aus der Bürette bis zum Umschlagspunkt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Fluorescein
	Solarbetriebene Elektrolyse von Natriumsulfat	Im Konzentrationsgefälle steckt Energie.	Gemäß Anleitung stellt man eine Natriumsulfat-Lösung her und versetzt sie mit etwas Universalindikator. Man gibt die Lösung in ein U-Rohr und elektrolysiert unter Verwendung eines Solarpanels mittels Platinelektroden 10 min lang. Dann tauscht man das Panel gegen ein Spannungsmessgerät aus.	Lehrer-/ Schülerversuch	Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)

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