Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(H) ECI 18 CfL: Elektrolyse von Kaliumhydroxid-Lösung im 'Spritzen-Hofmann' Elektrolyse einer Kaliumhydroxid-Lösung in einer Spritzenkonstruktion Der Versuch soll viermal durchgeführt werden, um alle zur Auswertung notwendigen Daten zu erhalten (bei Stromstärke von 0,070 A, 0,100 A, 0,130 A und 0,160 A). Der Spritzen-Hofmann wird so in ein Stativ eingespannt, dass der Kolben der 100-mL-Spritze die Tischplatte berührt und so nicht versehentlich aus der Spritze gezogen werden kann. Die Apparatur wird durch das obere Loch der 100-mL-Spritze langsam mit Kaliumhydroxid-Lösung gefüllt. Sind beide 10-mL-Spritzen vollständig gefüllt, werden sie mit je einem Luer-Kombi-Stopfen verschlossen. Auf die 100-mL-Spritze wird der durchbohrte Stopfen wieder aufgesetzt und der Spritzen-Hofmann in eine Reihenschaltung integriert. Mit der Spannungsquelle wird schnell die beabsichtigte Stromstärke eingeregelt und die Zeitmessung gestartet. Der Versuch ist beendet, wenn eine Spritze mit 10 mL Gas gefüllt ist. Anschließend können die Nachweisreaktionen durchgeführt werden. Lehrer-/ Schülerversuch Kalilauge (Maßlösung c: 1 mol/L), Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
(B) ZR2 CfL: Herstellung eines Calciumgetränkes nach den errechneten Angaben der Inhaltsstoffe Rezeptur nach experimentell ermittelten Anteilen der beteiligten Stoffe Der Versuch bezieht sich auf die Versuche: "CfL: Untersuchung des entstehenden Gases bei der Reaktion einer Calciumtablette mit Wasser", "CfL: Säurezugabe zur wässrigen Lösung der Calciumtablette", "CfL: Ermittlung der beim Auflösen der jeweiligen Tablette freigesetzten Menge an Kohlenstoffdioxid" und "CfL: Titration der wässrigen Lösung einer Calciumtablette mit Natronlauge". Durchführung: 2,056 g Zitronensäure, 0,75 g Calciumcarbonat und 0,4725 g Natriumhydrogencarbonat werden in das Becherglas gegeben und 100 mL dest. Wasser hinzugefügt. Nach beendeter Reaktion wird der pH-Wert gemessen. Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure (wasserfrei)
(G) EKF CfL: Papierchromatographische Untersuchung von Fasermalern Zerlegung eines Farbstoffgemisches auf Filterpapier Der Rundfilter wird ungefähr in der Mitte mit einem Loch versehen. Rund um das Loch malt man mit den vier verschiedenen Stiften etwa 0,5 cm lange Striche (gleichmäßig verteilt und ohne, dass sich die Striche berühren). Mit einem Kugelschreiber notiert man sich am äußeren Rand, um welchen Stift (Farbe, Firma) es sich handelt. Anschließend schneidet man sich von einem anderen Filter einen drei Zentimeter langen Streifen zurecht, der durch das Loch im Rundfilter passt und als Docht dient. Die Petrischale wird etwa einen halben Zentimeter hoch mit Wasser als Fließmittel befüllt. Nun legt man den Rundfilter auf die Petrischale, dabei sollte nur der Docht in das Wasser ragen. Man beendet den Versuch, wenn die Wasserfront noch etwa einen Zentimeter vom äußeren Rand des Rundfilters entfernt ist. Lehrer-/ Schülerversuch
(B) ZR2 CfL: Prüfen der Reaktionsfähigkeit des Rückstandes mit Säure Rückstand bei der thermischen Zersetzung von Natriumhydrogencarbonat als Carbonat charakterisieren Der Rückstand bezieht sich auf Versuch: "CfL: Erhitzen von Natron". In das Reagenzglas mit dem erkalteten Rückstand werden 5 mL verdünnte Salzsäure (c=0,5 mol/L) gegeben und das Reagenzglas schnell mit einem Stopfen mit Ableitungsvorrichtung verschlossen. Das Ableitungsrohr taucht in ein weiteres Reagenzglas mit Kalkwasser. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natriumcarbonat-Decahydrat
(I) EC2 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
(A) ZR1 CfL: Herstellung eines „Rotkohl-Indikators“ Zubereitung und Konservierung von Saft aus frischem Rotkohl herstellen Der frische Rotkohl wird klein geschnitten und in das Becherglas gefüllt. Dann gibt man so viel Brennspiritus hinzu, bis die Rotkohlstückchen bedeckt sind und lässt den Ansatz 48 Stunden stehen (Die Intensität der Indikatorlösung steigt mit Dauer der Extraktion). Dann filtriert man die Lösung in die Plastikflasche ab und beschriftet diese. Die Haltbarkeit des Indikators wird durch eine Aufbewahrung im Kühlschrank noch gesteigert. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt)
(E) KOC CfL: Löschversuch eines Magnesiumbrandes mit Wasser Fatale Folgen beim Einsatz des falschen Lösungsmittels Der Dreifuß mit Keramiknetz wird auf die feuerfeste Unterlage gestellt. Man entzündet einen in vier Teile zerkleinerten Magnesiumanspitzer auf dem Netz mit der entleuchteten Flamme des Brenners. Wenn das Magnesium brennt, versucht man, es mit fein verstäubtem Wasser aus der Sprühflasche zu löschen. Dazu wird der Brand vorsichtig aus ca. 30 cm besprüht. Nach 10-15 sec besprüht man das brennende Metall erneut mit Wasser. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Magnesium (Band, Stücke)
(G) EKF CfL: Modellversuch zur Elektrofiltration Trennverfahren auf der Grundlage von Unterschieden in der elektrostatischen Anziehung Der aufgeblasene Luftballon bzw. der Kunststoffstab wird mit dem Wolllappen kräftig gerieben. Anschließend wird er ein bis zwei Zentimeter über den ausgestreuten Pfeffer gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch
(F) BEO CfL: Oxidatives Einfärben durch einen Oxi-Reiniger Reaktion zwischen Oxi-Reiniger und Leukindigo Der auf dem Lappen befindliche, zuvor durch die Entfärberlösung gelblich verfärbte Fleck (s. Versuch "CfL: Entfärben des „blauen Fleckes“") wird mit wenig Oxi-Spray besprüht. Analog dazu kann man auch die in Versuch "CfL: Reduktives Entfärben eines Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber" entfärbte Lösung mit etwas Oxi-Spray versetzen. Sowohl der gelbliche Fleck auf dem Lappen als auch die gelbliche Farbstofflösung werden zunächst nicht vollständig entfärbt, sondern färben sich wieder blau. Lehrer-/ Schülerversuch
(E) KOC CfL: Bestimmung des Sauerstoffgehaltes der Luft Oxidation von Eisenwolle im definierten Luftvolumen Das Verbrennungsrohr wird weitgehend mit Eisenwolle gefüllt und diese an beiden Enden des Rohres mit Glaswolle fixiert. Über zwei kurze Schlauchstücke verbindet man die Kolbenprober, von denen einer auf Null steht und der andere mit 100 mL Luft gefüllt ist, mit dem Verbrennungsrohr. Die Kolbenprober werden eingespannt und die Apparatur auf Dichtheit überprüft. Nun erhitzt man die Eisenwolle im Verbrennungsrohr kräftig und „schiebt“ die Luft aus dem Kolbenprober mehrmals darüber. Nach dem Start der Reaktion wird der Brenner entfernt. Kommt die Reaktion zum Erliegen, wird die Prozedur so lange wiederholt, bis keine Reaktion mehr erkennbar ist und das Gasvolumen sich nicht mehr verändert. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur ist das Restvolumen abzulesen. Anschließend leitet man das Restgas in das Becherglas, in dem ein Kerzenstumpf brennt, und ggf. zusätzlich in Kalkwasser. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid
(B) ZR2 CfL: Prüfen der elektrischen Leitfähigkeit von Natriumhydroxid Freie Ladungsträger in der Schmelze von Natriumhydroxid Das Unterputzkabel wird mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden und das Glühschiffchen so weit mit Natriumhydroxid gefüllt, dass die Schmelze später genug Eintauchtiefe für die Elektroden besitzt. Die abisolierten Enden des Unterputzkabels (Elektroden) werden bis auf wenige Millimeter zusammen gedrückt. Mit ihnen berührt man das feste Natriumhydroxid und prüft auf Leitfähigkeit. Anschließend wird das Natriumhydroxid mit dem Brenner geschmolzen und die Leitfähigkeit der Schmelze geprüft. Dabei darf man die Spannung nicht zu hoch regeln, da sonst die Glühlampe durchbrennt. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen)
(E) KOC CfL: Entzünden eines Streichholzkopfes im Innenkegel Temperaturzonen in der Brennerflamme Das Streichholz wird etwa 1 cm unter dem Kopf zerbrochen. Mit Hilfe der Tiegelzange wird das gekürzte Streichholz senkrecht mit dem Kopf nach unten in den Innenkegel der rauschenden Flamme gehalten und einige Zeit gewartet. Anschließend hebt man das Streichholz langsam an und führt es aus dem Innenkegel in den Außenkegel. Lehrer-/ Schülerversuch n-Butan, Propan
(G) EKF CfL: Windsichten zum Abtrennen von Kunststoffen und Papier Trennverfahren auf der Grundlage von Dichteunterschied und Unterschied im Luftwiderstand Das Rohr wird senkrecht auf den Dreifuß mit Drahtnetz gestellt und in einem Stativ gehaltert. Von oben gibt man etwas zerkleinerten Abfall in das Rohr, bevor es mit dem zweiten Drahtnetz abgedeckt wird. Der Föhn wird unter die untere Öffnung des Rohres gehalten und angeschaltet. Durch Variation der Leistungsstufen des Föhns bzw. durch den Abstand kann die Trennleistung beeinflusst werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(A) ZR1 CfL: Wirkungsweise des Backpulvers In diesem Versuch können die SuS nachvollziehen, wie ein Backpulver wirkt. Das Rggl mit dem "Backpulver" aus Versuch: "CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art") wird mit einem Stopfen verschlossen. An den seitlichen Ansatz schließt man über den Schlauch einen Kolbenprober an. Dann wird das Reagenzglas leicht fächelnd mit einem Brenner erwärmt und dabei der Stempel des Kolbenprobers leicht gedreht, um ein Festhaken zu vermeiden. Nachdem der Feststoff im Rggl. verschwunden ist und sich eine deutliche Menge an Gas gebildet hat, entfernt man den Brenner, taucht das Reagenzglas in das mit kaltem Wasser gefüllte Becherglas und dreht dabei wiederum den Stempel des Kolbenprobers. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak (freies Gas)
(E) KOC CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid im Gas aus Oxi-Reinigern Nachweis mittels Kalkwasser-Trübung Das Restgas aus Versuch "CfL: Ermittlung des Anteils an Sauerstoff im Gasgemisch" wird über ein ausgezogenes Glasrohr in Kalkwasser eingeleitet. Sollte das Volumen nicht ausreichen, um das Kalkwasser sofort deutlich zu trüben, kann das Reagenzglas mit einem Stopfen verschlossen und geschüttelt werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(B) ZR2 CfL: Untersuchen des pH-Wertes von Regenwasser Experimentelle Hinführung zum Thema saurer Regen Das Reagenzglas wird zur Hälfte mit Regenwasser gefüllt und mit einigen Tropfen Universalindikator versetzt. Lehrer-/ Schülerversuch Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(B) ZR2 CfL: Eindampfen von Leitungswasser In diesem Versuch können die SuS modellhaft beobachten, dass beim Verdampfen von Leitungswasser z.B. in einem Wasserkocher weiße Ablagerungen übrige bleiben (Kalk). Das Reagenzglas wird zu maximal einem Drittel mit frischem kaltem Leitungswasser gefüllt und dieses langsam und vorsichtig eingedampft. Lehrer-/ Schülerversuch
(B) ZR2 CfL: Untersuchen des Filtrats durch Eindampfen Kalkabscheidung aus Natriumhydrogencarbonat-Lösung Das Reagenzglas mit seitlichem Ansatz wird zur Hälfte mit dem klaren Filtrat aus Versuch: "CfL: Lösen von Kalk durch kohlenstoffdioxidhaltiges Wasser" gefüllt, ein Bausch Glaswolle querschnittsfüllend unterhalb des Ansatzes befestigt und das Reagenzglas mit einem Stopfen verschlossen. Am seitlichen Ansatz befestigt man den Schlauch mit dem Glasrohr und taucht die ausgezogene Spitze in das mit Kalkwasser gefüllte Reagenzglas. Das Filtrat wird langsam erwärmt, dabei ist ein Zurücksteigen des Kalkwassers in das Glasrohr zu vermeiden. Lehrer-/ Schülerversuch
(H) ECI 05a CfL: Was zieht die Ionen an? (Filterbrücke) Ionenverschiebung durch chemische Reaktion an Elektroden Das Filterpapier wird zu einem langen Streifen (mindestens 50 cm) geschnitten. Anschließend wird es in Natriumsulfat-Lösung getränkt. 15 25-mL-Bechergläser werden in einer Reihe (Öffnung unten) aufgestellt. Die Bechergläser 1, 2 und 3 werden umgedreht, randvoll mit Natriumsulfat-Lösung gefüllt und mit dem langen, getränkten Filterpapierstreifen verbunden. Der Filterpapierstreifen wird leicht in die Lösung des 2. Becherglases gebogen. In die gefüllten Bechergläser 1 und 3 (außen) werden Kohleelektroden gestellt und die Elektroden mit den Polen der Spannungsuelle verbunden (Elektrode in Becherglas 1 an den Pluspol der Spannungsuelle). Danach wird ein Stück mit Lebensmittelfarbe getränktes Garn direkt vor die Elektrode des 1. Becherglases auf dem Filterpapier quer gelegt. Dann regelt man die Spannung auf mindestens 20 V hoch. Nach etwa 10 Minuten wird die Elektrode aus Becherglas 3 dichter an die andere herangebracht. Lehrer-/ Schülerversuch Sauerstoff (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
(G) EKF CfL: Herstellung einer Fleckenpaste Einsatz von Speisestärke-Reinigungsbenzin-Mischung Das farbige Papier wird auf ein saugfähiges Papiertuch gelegt. Mit Hilfe des Glasstabes werden zwei Speiseöl-Flecke in einigem Abstand zueinander auf dem farbigen Papier erzeugt (das restliche Öl mit Papiertuch abtupfen). Anschließend wird etwa ein Spatellöffel Speisestärke mit Reinigungsbenzin oder Fleckenwasser in der Porzellanschale angerührt, bis eine streichfähige Paste entsteht, die dann schnell auf einen der beiden Fettflecke aufzubringen ist. Nach dem Verdunsten des Lösungsmittels werden die trockenen Stärkekrümel abgeklopft bzw. ausgebürstet. Lehrer-/ Schülerversuch Benzin (Sdb.: 50-70 °C)

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