Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Kunststoffmodifizierung (4)	Herstellung von Plexiglasplatten	Vorbereitend wird ein heißes Wasserbad (60°C) bereitgestellt. Man fettet Petrischalen innen mit Silikonöl ein. Gemäß Anleitung mischt man in einem Becherglas Methylmethacrylat mit der Katalysator-Lösung und rührt ohne Blasenbildung vorsichtig um. Von dieser Lösung gießt man einen Teil in eine Petrischale, verschließt sie mit Deckel und umhüllt sie mit Frischhaltefolie. Dann platziert man sie ins heiße Wasserbad. Ebenso verfährt man mit der restlichen Mischung, gibt aber vor dem Ausgießen noch etwas Ölfärbe-Lösung hinzu. Füpr 25min werden beide Schalen im Wasserbad erhitzt. Dann entnimmt man sie mit der Tiegelzange, lässt sie wie beschrieben abkühlen und entnimmt die Plexiglasplatten.	Lehrer-/ Schülerversuch	Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Katalysator 20 (enth. Dibenzoylperoxid)
	Fettfleckentfernung	Benzin als Reinigungsmittel	Vorbereitend wird ein Leintuch mit Fett befleckt. Gemäß Anleitung mischt man Petroleumbenzin mit Magnesiumoxid zu einer krümeligen Masse. Diese verteilt man auf dem Leintuch direkt auf dem Fettfleck. Man legt ein Rundfilterpapier darauf und beschwert 5 min lang mit einem Gewicht. Danach entfernt man die Krümelmasse und betrachtet das Leintuch.	Lehrer-/ Schülerversuch	Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%)
	Methanisierung von Wasserstoff aus reg. Energie	Platinkatalysierte Reduktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasserstoff	Vorbereitend wird ein Quarzrohr mit Platinkatalysator-Perlen befüllt und mit Widerstandsdraht eng umwickelt, der mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden ist. Das Reaktionsrohr ist zwischen zwei Gasspritzen eingebaut, von denen die eine leer und die andere mit Wasserstoff und Kohlendioxid befüllt ist. Man heizt das Quarzrohr auf ca. 400 C auf und drückt langsam die Gasportion über einen 8-Minuten-Zeitraum hin und her. Der Nachweis von umgesetzten Kohlendioxid lässt sich mit der Kalkwasserreaktion durch Vergleich mit einer vorbereiteten Trübungsreihe halb quantitativ durchführen. Durch Vergleich der Flammenfarbe vor und nach dem Experiment, die man mittels kanülenbestückter Spritze erzeugt, wird untersucht, ob Waserstoff oder Methan das brennende Gas ist. Die quantitative Untersuchung der Methanisierung ist auch sehr gut mit dem Low-Cost-GC von Kappenberg möglich.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Methan (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
	Nanotechnologie: Funktionelle Beschichtungen	Eine Antireflexschicht durch Dip-Coating mit Objektträgern	Vorbereitend wird ein Sol aus Tetraethylorthosilicat (TEOS), 2-Propanol und 3-molarer Salpetersäure (6:13:1 Volumenteile) hergestellt. Die Lösung ist lange Zeit im Kühlschrank haltbar. Drei Raumteile des vorbereiteten Sols werden mit zwei Raumteilen 2-Propanol verdünnt und in eine schlankes Glasgefäß gegeben. Mit Hilfe eines Grillmotors wird eine maschinengespülter sauberer Objektträger periodisch in das Sol eingetaucht und herausgezogen.	Lehrer-/ Schülerversuch	2-Propanol, Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Tetraethylorthosilikat
	Kohlendioxid aus der Hexanverbrennung	Quantitative Analyse eines Kohlenwasserstoffs	Vorbereitend wird ein weites Becherglas mit Kalkwasser innen gut benetzt. In eine Porzellanschale mit Sand gibt man 10-15 Tropfen Hexan, stellt das Vorratsgefäß weit beiseite und zündet das Hexan an. Sofort hält man das Becherglas mit der Öffnung über die Flamme und beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	n-Hexan
	Kohlendioxid-Nachweis bei Ethanol- bzw. Aceton-Verbrennung	Qualitative Elementaranalyse: Kohlenstoff	Vorbereitend wird ein weites Becherglas mit Kalkwasser innen gut benetzt. In eine Porzellanschale mit Sand gibt man 10-15 Tropfen Ethanol bzw. Aceton, stellt das entspr. Vorratsgefäß weit beiseite und zündet die Substanz an. Sofort hält man das Becherglas mit der Öffnung über die Flamme und beobachtet. Variante: Man saugt über den brennenden Dämpfen mittels Wasserstrahlpumpe über Trichter und Schlauch ab und leitet durch eine Waschflasche mit Kalkwasser.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig), Aceton
	Iod im Verteilungsgleichgewicht	Bestimmung der Iod-Konzentration mit Natriumthiosulfat und Stärke-Lösung als Indikator	Vorbereitend wird eine 0,01-molare Natriumthiosulfat-Lösung hergestellt (2,482g auf 1000ml demineralisiertes Wasser). Lösungen von Iod in Kaliumiodid-Löung und in Heptan mit definierter Konzentration (c: 0,01mol/L) werden in gleichen Portionen überschichtet und längere Zeit geschüttelt. Durch Titration bestimmt man dann den Iod-Gehalt in beiden Phasen: 1ml der zu untersuchenden Lösung wird mit 3 Tropfen einer 1%igen Stärke-Lösung versetzt. Man tropft Natriumthiosulfat-Maßlösung bis zur Entfärbung hinzu und berechnet aus dem Verbrauch an Maßlösung die Iod-Konzentration.	Lehrer-/ Schülerversuch	n-Heptan, Iod
	Blutnachweis aufgrund der Katalase-Aktivität	Enzymatische Zersetzung von Wasserstoffperoxid in der Forensik	Vorbereitend wird eine 0,2%ige ethanolische Lösung von 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin angesetzt. Ein mit Tierblut befleckter Stofflappen wird in eine Rggl. mit Wasserstoffperoxid-Lösung getaucht. Man beobachtet die Gasentwicklung und nach Zutropfen von 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin-Lösung die Blaufärbung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ethanol (ca. 96 %ig)
	Anorganische und enzymatische Katalase	Zersetzung von Wasserstoffperoxid - unterschiedlich katalysiert	Vorbereitend wird eine 0,2%ige ethanolische Tetramethylbenzidin-Lösung bereit gestellt. Reagenzglasversuch: In vier Rggl. wird Wasserstoffperoxid-Lösung vorgelegt und mit einigen Tropfen der Tetramethylbenzidin-Lösung vermischt. Der ersten Ansatz wird mit eine Spsp. Mangangdioxid, der zweite mit einem Stück roher Kartoffel mit Schale, der dritte mit einem Stück gekochter Kartoffel und der vierte mit einer Spsp. Katalase versetzt. Man vergleicht die Reaktionen und macht an der Öffnung des Rggl. die Glimmspanprobe.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas)
	Ein tiefblauer Komplex mit Cystein	Oxidationsreaktion von Cystein mit Eisen(III)-salz-Lösung	Vorbereitend wird eine 0,3%ige Cystein-Lösung und eine 0,1-molare Eisen(III)-chlorid-Lösung bereit gestellt. (Bei Cystein-Hydrochlorid neutralisiert man vorsichtig mit verd. Ammoniak-Lösung.) Zur Ausbildung des Farbkomplexes gibt man zur Cystein-Lösung zunächst wenig Eisen(III)-chlorid-Lösung. Lufteintrag beim Schütteln lässt den Farbkomplex wieder verschwinden, erneute Zugabe von Eisen(III)-chlorid-Lösung lässt ihn wieder neu entstehen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, L-Cystein
	Slime mit Titanverbindungen	Wirkung organischer Titan(IV)-Komplexe	Vorbereitend wird eine 1%ige Guarmehl-Lösung hergestellt. Diese versetzt man unter kräftigem Rühren gemäß Anleitung mit der Organo-Titan(IV)-Komplex-Lösung und färbt mit Lebensmittelfarbe ein.	Lehrer-/ Schülerversuch	2-Propanol, Titandiisopropoxid Bis(acetylacetonat) (Lsg., 75%ig in 2-Propanol)
	Reihenfolge der Ionenentladung	Vorgänge bei der Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung	Vorbereitend wird eine 1-molare Natriumchlorid-Lösung zubereitet und ein mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen bereit gestellt. Zwei Bechergläser mit der vorbereiteten Natriumchlorid-Lösung werden mit jeweils einer Graphit-Elektrode ausgestattet und durch den Filterpapierstreifen als Ionenbrücke verbunden. Man legt gemäß Anleitung eine Gleichspannung an und beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumnitrat
	Seifenherstellung	Reaktion von Fett bzw. Stearinsäure mit Natronlauge	Vorbereitend wird eine 25%ige Natronlauge bereitet. In einem Becherglas verrührt man gemäß Anleitung geschmolzenes Fett mit dest. Wasser und Brennspiritus. Anschließend gibt man nach und nach die Natronlauge hinzu und erhitzt das Gemisch unter stetigem Rühren 10min lang. Das verdampfte Wasser wird vorsichtig durch Zugabe von dest. Wasser ersetzt. Dann lässt man abkühlen. Reagenzglasversuch: Ein Löffel Stearinsäure wird gemäß Anleitung mit dest. Wasser und Brennspiritus versetzt. Nach kurzem Erhitzen gibt man konz. Natronlauge hinzu und erwärmt das Gemisch dann vorsichtig unter leichtem Schütteln ca. 3 min lang. Nach dem Abkühlen entnimmt man das sich oben absetzende Reaktionsprodukt und wäscht es wie beschrieben zweimal mit dest. Wasser. Dann prüft man durch Schütteln die Schaumbildung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronlauge (w=____% (>5%))
	Darstellung von Biuret	Reaktion von Harnstoff beim Erhitzen	Vorbereitend wird eine 3-molare Natronlauge und eine 0,5-molare Kupfer(II)-sulfat-Lösung bereit gestellt. In einem schwer schmelzbaren Rggl. wird Harnstoff über der Brennerflamme vorsichtig geschmolzen und weiter bis zum Entweichen von Ammoniak erhitzt. (Das Gas wird mit Indikatorpapier geprüft und vorsichtig am Geruch identifiziert). Nach dem Erkalten wird der Rückstand im Rggl. mit Wasser gelöst. Man setzt Natronlauge hinzu und einige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung, worauf sich eine Violettfärbung ausbildet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumhydroxid (Plätzchen), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak (freies Gas)
	Essigsäure in Haushaltsessig	titrimetrische Bestimmung des Gehalts	Vorbereitend wird eine Bürette gemäß Anleitung mit 1-molarer Natronlauge befüllt. In einen Erlenmeyerkolben gibt man zu einer Portion Leitungswasser die angegebene Menge Haushaltsessig, tropft Phenolphthalein-Lösung hinzu und titriert bis zum bleibenden Farbumschlag nach pink.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Titration von Essigsäure mit Natronlauge	Aufnahmne einer Titrationskurve	Vorbereitend wird eine Bürette mit 0,1-molarer Natronlauge befüllt. Unter Verwendung eines pH-Meters und eines entsprechenden Aufnahmegerätes titriert man 20 ml 0,1-molare Essigsäure und nimmt dabei wie beschrieben die Titrationskurve auf.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	Volumetrische Titration	Titration einer Salzsäure von definierter und von unbekannter Konzentration	Vorbereitend wird eine Bürette mit 1-molarer Natronlauge gefüllt. A) Man legt 25ml einer 1-molaren Salzsäure vor und fügt einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu. Es wird bis zum Auftreten einer bleibenden roten Färbung titriert. B) In gleicher Weise titriert man eine Salzsäure unbekannter Konzentration.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Chromatographie der Blattpigmente	DC-Trennung und Nachweis von Chlorophyll, Carotinoiden, Xanthophyllen u.ä.	Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt, ebenso das Laufmittel aus Petrolether und Aceton (7:3). Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Die farbige Lösung wird auf einer Silica-Platte aufgetragen und in eine DC-Kammer mit wenig Laufmittel gestellt. Die Platte wird zur Auswertung herausgenommen, bevor das Laufmittel den oberen Rand erreicht hat.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Petrolether (Sdb. 40-60 °C)
	Fluoreszenz des Chlorophylls	Chlorophyllextrakt im UV-Licht	Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat verdünnt man noch einmal mit Ethanol verdünnt, in eine Küvette gegeben und im dunklen Raum unter UV-Licht betrachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
	Lichtabsorption durch Blattpigmente	Betrachtung von Chlorophyll-Extrakt mit dem Spektroskop	Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat gibt man in eine Küvette, die man vor eine starke Lichtquelle positioniert. Das durch den Extrakt fallende Licht wird spektroskopisch untersucht.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)

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