Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Verbrennungsenthalpie Holzkohle	Messung der Enthalpie bei der Verbrennung von Holzkohle	Kalorimeterversuch: Holzkohle wird zum Glühen erhitzt und im Luftstrom verbrannt. Die Verbrennungsenthalpie wird bestimmt.	Lehrer-/ Schülerversuch SII
	Verbrennung von Wasserstoff	Verbrennung von Wasserstoff an der Luft mit Nachweis von Wasser	Aus der Druckgasflasche wird Wasserstoff am Ende eines Glaswinkelrohres nach der Kanllgasprobe entflammt. Das Glaswinkelrohr enthält etwas Kupferwolle als Rückschlagsicherung. Das Verbrennungsgas der Flamme wird mittels Wasserstrahlpumpe durch eine Kühlfalle geführt.	Lehrerversuch	Wasserstoff (Druckgas), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei)
	Verbrennung von Silicon	Entstehung unschädlicher Pyrolyseprodukte	Proben von Silicon, z.B. Sauger von Babyflaschen werden mittels Tiegelzange in der Gasbrennerflamme entzündet und verbrannt. Die Sprödigkeit des festen Verbrennungsrückstandes wird demonstriert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Siliciumdioxid (Pulver)
	Verbrennung von Alkohol mit Kohlendioxid-Nachweis	Nachweis des Kohlenstoffs als Baustein im Ethanol	In einer Schale wird wenig Ethanol entzündet. Mittels Trichter und Schlauchverbindung zieht man die Abgase durch eine Waschflasche, die mit Kalkwasser gefüllt ist. Der Sog wird mit einer Wasserstrahlpumpe generiert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig)
	Verbrennung ohne Flammenzutritt	Zink und Kupfer an der Luft erhitzen	A) Eine Spatelportion Zink wird mittig in ein Verbrennungsrohr eingebracht. Über ein Gummiballgebläse führt man Luft in das Rohr, während es von unten mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. B) Ein Kupferblech wird in ein schräg eingespanntes Verbrennungsrohr gelegt, das unten mit einem lockeren Glaswollestopfen bestückt ist. Man erhitzt von außen mit der Brennerflamme.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Zinkoxid, Kupfer(II)-oxid (Pulver)
	Verbrennung in reinem Sauerstoff	Oxidation von Metallen und Nichtmetallen in reinem Sauerstoff	Ein Glasgefäß, dessen Boden mit einer Sandschicht bedeckt ist, wird mit Sauerstoff befüllt und abgedeckt. Nacheinander werden Schwefel, Phosphor, Holzkohle, Eisenwolle und Magnesiumband an der Gasbrennerflamme entzündet und mittels Verbrennungslöffel bzw. Tiegelzange in das Glasgefäß gehalten.	Lehrerversuch	Sauerstoff (freies Gas), Schwefel, Phosphor (rot), Schwefeldioxid (freies Gas), di-Phosphor(V)-oxid
	Verbrennen von Diamant	Darstellung von Kohlendioxid aus den Elementen	In ein Quarzglas-Verbrennungsrohr bringt man mittig einige Stücke Diamantbruch (alternativ: etwas Graphit-Pulver). Von einer Seite wird dem Reaktionsrohr ein mäßiger Zustrom von Sauerstoff zugeführt. Auf der anderen Seite führt man das gasförmige Verbrennungsprodukt in eine Waschflasche mit Barytwasser. Das Diamantmaterial wird mit einem oder zwei starken Brennern erhitzt (800 °C).	Lehrerversuch	Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Sauerstoff (freies Gas)
	Verborgenes Schimmern im Milchsaft	Tyndalleffekt bei milchigen Pflanzensäften beobachten	Man gewinnt gemäß Anleitung aus Schöllkraut, Löwenzahn, Hahnenfuß oder Wolfsmilch etwas Milchsaft und tropft ihn in ein hälftig mit Wasser gefülltes Gläschen. Die Proben werden mit einem Laserpointer von der Seite beleuchtet. Als Vergleich dient ein Gläschen mit Wasser.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Vanille-Extrakt mit dem SOXHLET-Aufsatz	Aromagewinnung durch Extraktion	Ein Rundkolben wird etwa hälftig mit Hexan befüllt. Siedesteinchen werden zugegeben. Man steckt den SOXHLET-Aufsatz, der eine Papierhülse mit klein geschnittenen Vanilleschoten enthält., sowie einen Rückflusskühler auf und beheizt mit Heizpilz. Nach ca. 3 Extraktionsdurchläufen tauscht man den Aufsatz gegen einen Liebig-Kühler aus und destilliert das Lösemittel ab. Der Rückstand wird mit etwas Ethanol aufgenommen.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	n-Hexan, Ethanol, vergällt, 95..99%ig (enth. D-Panthenol und Diethylphthalat)
	Ursachen für die Veränderung der Metalle beim Erhitzen	Die Rolle des Luftsauerstoffs	Gemäß Anleitung wird ein Kupferblechstück zusammengefaltet. Ein anderes Stück Kupferblech wird in ein leeres Rggl., ein weiteres in ein Rggl. mit Paraffinöl gegeben. Man erhitzt die Objekte jeweils in der heißen Gasbrennerflamme, wobei das Paraffinöl bis zum Sieden erwärmt wird.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Urease: Hitzedenaturierung	Nachweis der Wirkungshemmung	Bemäß Beschreibung bringt man im Rggl. eine Harnstoff-Lösung mit der Enzymlösung, der etwas Phenolphthalein-Lösung zugetropft wurde, zur Reaktion, wobei dem ersten Ansatz frisch aufgeschüttelte Enzymlösung (Urease- oder Sojaschrot-Aufschlämmung) und dem anderen eine bis zum 10-sekündigen Kochen erhitzte und etwas abgekühlte Enzymlösung zugefügt wird.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Urease: Blockierung durch Schwermetall-Ionen	Wirkung von Kupfer(II)-sulfat-Lösung	Gemäß Anleitung befüllt man zwei Rggl. mit Harnstoff-Lösung und tropft etwas Essigsäure und Phenolphthalein-Lösung zu. Der eine Ansatz wird zusätzlich mit 1 Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung versetzt. Dann gibt man zeitgleich zu beiden Ansätzen die Enzymlösung (Urease- bzw. Sojaschrot-Aufschlämmung).	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
	Urease – kompetitive Hemmung	Wirkung von Thioharnstoff auf die Enzymreaktion	In zwei Rggl. gibt man wie beschrieben eine frisch aufgeschüttelte Urease-Suspension. Dem zweiten Ansatz fügt man eine Spatelportion Thioharnszoff zu, schüttelt und lässt einige Minuten einwirken. Danach befüllt man beide Ansätze mit einer Harnstoff-Lösung, die zuvor etwas angesäuert und mit Indikator versetzt wurde. Man lässt die Enzymreaktion 15-30 min bei Zimmertemperatur laufen und vergleicht.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Thioharnstoff, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Urease aus Sojabohnenmehl - mit Aktivitätsnachweis	Bereitstellung des Enzyms zur Hydrilyse von Harnstoff	A) Sojamehl wird gemäß Anleitung unter Rühren eine zeitlang mit Wasser extrahiert. Nach dem intensiven zentrifugieren wird der Überstand abpipettiert und zur Fällung der Urease mit Aceton versetzt. Der Niederschlag wird mit Aceton gewaschen. B) Reagenzglasversuch: In wenig Wasser gibt man je eine Spsp. Urease und Harnstoff sowie einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung. Nach 15min wird die Farbreaktion beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Aceton, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Urease - Zersetzung von Harnstoff	Thermische vs. enzymatische Reaktion	Gemäß Anleitung wird in ein Rggl. mit Harnstoff-Lösung befüllt. Ein Streifen Universalindikatorpapier wird in die Öffnung des Glases positioniert. Dann erhitzt man das Rggl. über der Brennerflamme. In einem zweiten Rggl. wird eine Harnstoff-Lösung mit etwas Phenolphthalein-Lösung versetzt. Dann tropft man Urease-Lösung hinzu, verschließt mit Stopfen und schüttelt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Ammoniak (freies Gas)
	Urease - Vergiftung durch Schwermetall-Ionen	Blockierung von Urease durch Kupfer(II)-Ionen / Komplexbildner als Antidot	Reagenzglasversuche: Drei Rggl. werden gemäß Anleitung mit etwas Harnstoff-Lösung und jeweils 10 Tropfen Phenolphthalein-Lösung befüllt. Dem zweiten und dritten Ansatz setzt man wenige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung zu, dem dritten zusätzlich wenig D-Penicillamin-Lösung. Die Reaktion wird jeweils durch Zugabe von etwas Urease-Suspension ausgelöst. In einem vierten Rggl. gibt man zu etwas Kupfer(II)-sulfat-Lösung das doppelte Volumen der gepufferten D-Penicillamin-Lösung.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), D-Penicillamin
	Urease - Substratspezifität	Harnstoff und N-Methylharnstoff im Vergleich	Gemäß Anleitung werden schwach angesäuerte Lösungen von Harnstoff und N-Methylharnstoff hergestellt. Drei Ansätze werden in Rggl. vorgelegt: Harnstoff-Lösung, Harnstoff-Lösung und N-Methylharnstoff-Lösung, 1:1 gemischt, und N-Methylharnstoff-Lösung. Dann gibt man jeweils einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung und etwas Urease-Lösung hinzu.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Thioharnstoff
	Urease - Reaktionsgeschwindigkeit	Effekt der Substratkonzentration	Gemäß Anleitung wird durch jeweiliges Mischen mit dest. Wasser eine sechsstufige Verdünnungsreihe einer Harnstoff-Lösung vorbereitet. Man tropft jeweils Universalindikator hinzu, danach jeweils 1ml Urease-Lösung. Im Wasserbad (40°C) wird das Einsetzen der Reaktion mit der Stoppuhr kontrolliert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
	Urease - ein Protein	Biuret-Probe bei einem Enzym	Reagenzglasversuch: Eine Spsp. Urease wird mit Wasser befeuchtet. Nach 1-2min setzt man etwas Natronlauge zu. Man schüttelt und versetzt die Probe mit einigen Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung (w=3%). Man vergleicht die Farbe der Probe mit der Ursprungsfarbe der Kupfersalz-Lösung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (verd. w= 10%), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%))
	Urease - Aktivität, Spezifität und Hemmung	Reaktion von Urease mit Harnstoff bzw. Thioharnstoff	Reagenzglasversuche: Nach Anleitung stellt man A) und B) jeweils eine Harnstoff-Lösung, C) eine Thioharnstoff-Lösung und D) eine Lösung aus Harnstoff und Thioharnstoff bereit. Den Ansätzen A), C) und D) wird etwas Phenolphthalein zugetropft. Alle vier Ansätze werden danach mit einer Spsp. Urease oder wenig Urease Aufschlämmung versetzt und geschüttelt. Man beobachtet die Farbentwicklung bei A), C) und D). Ansatz B) wird nach 1min abfiltriert, das Filtrat auf zwei Rggl. verteilt. Das erste prüft man mit Barytwasser auf Carbonat, das andere mit NESSLERs Reagenz auf Ammoniak.	Lehrer-/ Schülerversuch	Thioharnstoff, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), NESSLERs Reagenz (enth. Kaliumtetraiodomercurat(II)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))

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