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experimentieren - aber sicher!

Experimente der Kategorie "Synthese organischer Stoffe"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Darstellung von Ethandisäure	Oxalsäure aus Rhabarberblättern	Gemäß Anleitung werden zerkleinerte Rhabarberblätter 20min lang in dest. ausgekocht. Man filtriert dann in ein Becherglas und drückt den Rückstand kräftig aus. Das Filtrat wird erneut aufgekocht und heiß mittels Faltenfilter abfiltriert, mit Ethansäure - wie angegeben - angesäuert und anschließend mit Calciumacetat bis zur vollständigen Ausfällung des Calciumoxalats versetzt. Man lässt über Nacht absetzen und dekantiert danach die überstehende Flüssigkeit ab. Der Niederschlag wird leicht erwärmt und mit zugetropfter Salzsäure aufgelöst. Dann lässt man die heiße Lösung in einem Becherglas abkühlen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Oxalsäure-Dihydrat, Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Darstellung meso-substituierter Porphyrine nach ADLER	Reaktion von Pyrrol und verschiedenen Aldehyden zu purpurnen und blauvioletten Farbstoffen	Gemäß Anleitung wird ein Dreihals-Rundkolben mit der Propionsäure und dem Aldehyd befüllt und in eine Reflux-Apparatur eingebaut. Man bringt die Propionsäure-Lösung unter Rückflusskühlung zum Sieden, dosiert vorsichtig tropfenweise das Pyrrol mittels Spritze hinzu. Nach 30-minütigem Sieden der Mischung lässt man auf Raumtemperatur abkühlen, gibt wie beschrieben Methanol hinzu und kühlt anschließend im Eisbad. Nach der Kristallisation gewinnt man den Feststoff durch Filtration und wäscht ihn wie angegeben mit Methanol-Wasser-Gemisch.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Propionsäure, Pyrrol, Benzaldehyd, 4-Hydroxybenzaldehyd, Methanol, 2-Chlorbenzaldehyd
	Herstellung von Cyclohexen	Eliminierungsreaktion am Cyclohexanol	Gemäß Anleitung wird ein Dreihalskolben mit konz. Phosphorsäure und Paraffinöl befüllt und auf eine Innentemperatur von 200 °C hochgeheizt. Nach dem Zutropfen von Cyclohexanol fängt man das Destillat in einem eisgekühlten Kolben auf. Die organische Phase wird anschließend abgetrennt und mit Calciumchlorid getrocknet, am Ende filtriert.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Cyclohexanol, Calciumchlorid (getrocknet), ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig), Cyclohexen
	Ethanal aus Ethanol	Produkt-Nachweis mit SCHIFF'scher Probe	Gemäß Anleitung wird ein Rggl. mit Ethanol befüllt. Man fügt das gleiche Volumen alkalische Kaliumpermanganat-Lösung hinzu. Man verschließt locker mit einem Wattebausch, der mit SCHIFF'scher Reagenz getränkt ist, und erhitzt im Wasserbad.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Ethanol (ca. 96 %ig), Acetaldehyd, Natronlauge (w=____% (>5%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N)
	Darstellung von Isobuten	Wasserabspaltung bei 2-Methyl-2-propanol	Gemäß Anleitung wird in einem Kolben 2-Methyl-2-propanol mit wenig konz. Schwefelsäure versetzt. Nach Zugabe von Siedesteinchen erhitzt man auf der Heizplatte vorsichtig für ca. 2min zum Sieden. Aus dem aufgesetzten Glasrohr wird das gasförmige Reaktionsprodukt auf eine Spritze aufgezogen.	Lehrer-/ Schülerversuch	tert. Butanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Isobuten (freies Gas)
	Nucleophile Substitution (SN2) am Propanol-2	Darstellung von 2-Brompropan	Gleiche Volumina von Propanol-2 und Bromwasserstoffsäure werden in der Destillationsapparatur zum leichten Sieden erhitzt. Man destilliert das reaktionprodukt in eine Vorlage mit dest. Wasser. Die obere organische Phase wird mittels Pipette abgezogen. Man führt die BEILSTEINprobe durch: Kupferblech oder Kupferdrahtöse wird kräftig in der blauen Gasbrennerflamme ausgeglüht. Man benetzt das noch heiße Metall mit der Probe und bringt es erneut in die rauschende Brennerflamme.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	2-Propanol, Bromwasserstoffsäure (konz. (w: >40 %)), 2-Brompropan
	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)
	Ethendarstellung	Dehydrierung von Ethanol mittels Aluminiumoxid	In ein DURAN-Rggl. gibt man gemäß Anleitung ein Portion Sand und tränkt diesen vollständig mit Ethanol. Das Rggl. wird schräg in ein Stativ eingespannt. Man bringt eine Spatelportion Aluminiumoxid in die Mitte des Glases ein und verschließt mit einem Stopfen, der das entstehende Gas wie beschrieben über Glasrohr und Schlauchstück einer pneumatischen Wanne zuführt. Man erhitzt kurz die Sandportion im DURAN-Glas und dann das Aluminiumoxid bis zur Rotglut mit dem Gasbrenner. Nach ca. 30sec fängt man das Produktgas in zwei Rggl. pneumatisch auf, verschließt diese mit Stopfen und stellt sie beiseite. A Die eine Portion gewonnenes Gases wird gemäß Anleitung mit einigen Tropfen Kaliumpermanganat-Lösung geschüttelt. B Das andere Rggl. hält man mit der Öffnung nach unten nach Entfernen des Stopfens kurz in die Brennerflamme.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (absolut), Ethen, Kaliumpermanganat
	Cracken von Paraffinöl (Modellversuch)	Zerlegung längerkettiger Kohlenwasserstoffmoleküle	In ein schwer schmelzbares Rggl. gibt man eine Portion Paraffinöl, bringt darüber ein Stahlwolleknäuel ein, verschließt mit Stopfen und Gasableitungsrohr und erhitzt nacheinander die Stahlwolle und das Paraffinöl kräftig. Die entstehenden Gase und Dämpfe werden durch eine Kühlfalle geleitet. Die nicht kondensierenden Produkte leitet man weiter in ein Rggl. mit etwas Bromwasser.	Lehrerversuch	Paraffinöl (dünnflüssig), iso-Octan, 1-Buten (freies Gas), 1-Hexen, Bromwasser (verd. (w: 1-5%))
	Bromierung von Phenol	Synthese von 2,4,6-Tribromphenol	In eine klare Lösung von Phenol in Wasser tropft man nach und nach Bromwasser, bis sich ein weißer Niederschlag bildet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenol, 2,4,6-Tribromphenol
	Silberacetylidbildung	Synthese eines Explosivstoffes aus Ethin	In eine kleine Portion ammoniakalischer Silbernitrat-Lösung wird Ethin eingeleitet, so dass ein weißer Niederschlag ausfällt. Man filtriert und bringt die weiße Substanz noch auf dem Filterpapier durch Erwärmen zur Explosion. Nur mit kleinsten Mengen arbeiten!	Lehrerversuch	Silbernitrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ethin (freies Gas)
	Herstellung eines Waschmittels (Natriumcetylsulfat)	Reaktion von Cetylalkohol mit Schwefelsäure und anschließende Neutralisation	In einem 90°C-Wasserbad werden Cetylalkohol, konz. Schwefelsäure (1 ml) und Natronlauge erhitzt. Vorsichtig gibt man einige Tropfen der heißen Schwefelsäure zum aufgeschmolzenen Cetylalkohol. Nach kurzer Reaktionszeit im Wasserbad füllt man in ein Becherglas um und neutralisiert mit Natronlauge (ständige Kontrolle mit pH-Papier). Das entstandene Reaktionsprodukt zeigt mit Wasser beim Schütteln deutliche Schaumbildung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Natronlauge (verd. w= 10%)
	Methan aus Natriumacetat und Ätznatron	Feststoffreaktion zur Gasgewinnung	In einem schwer schmelzbaren Rggl. werden gleich große Portionen von wasserfreiem Natriumacetat und Natriumhydroxid vermischt und über dem Gasbrenner erhitzt. Das entweichende Gas wird über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr einer pneumatischen Wanne zugeführt, wo es nacheinander mehrere Standzylinder befüllt. Das so gewonnen Methan kann für weitere Versuche genutzt werden.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumhydroxid (Plätzchen), Methan (freies Gas)
	Aceton aus Calciumacetat	Decarboxylierung des Essigsäure-Anions	In einem schwer schmelzbaren Rggl. wird eine Portion Calciumacetat stark erhitzt. Man prüft den Geruch und die Brennbarkeit der entweichenden Dämpfe.	Lehrer-/ Schülerversuch	Aceton
	Synthese von Phthalsäureanhydrid	Thermische Dehydrierung von Phthalsäure	In einem trockenen Reagenzglas wird gemäß Anleitung eine Portion Phthalsäure vorsichtig erhitzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid
	Harnstoffsynthese	Kaliumcyanat reagiert mit Ammoniumchlorid.	In einer 10ml-Portion dest. Wasser löst man 1,5g Kaliumcyanat und 1g Ammoniumchlorid. Das Gemisch wird in einer Porzellanschale mit dem Brenner erhitzt und bis zu einem feuchten Kristallbrei eingedampft. Diesen Brei lässt man abkühlen. Der darin enthaltene Harnstoff wird für weitere Untersuchungen genutzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumcyanat, Ammoniumchlorid
	Nagellackentferner: Ethylacetat	Schnelle Veresterung von Essigsäure mit Ethanol	In einer Porzellanschale verrührt man gleiche Portionen von Essigsäure und Ethanol und setzt 1ml konz. Schwefelsäure zu. Man deckt mit einem Uhrglas ab und lässt den Ansatz ca. 10 min lang stehen. Dann prüft man vorsichtig den Geruch.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig), Essigsäure (w=____% (>90%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylacetat
	Duftende Ester mit Triacetin herstellen: Ethylacetat, Propylacetat	Alkalisch katalysierte Umesterung von Triacetin mit Ethanol (alternativ: Propanol) als risikoarmes Tüpfelplattenexperiment	In einer Tüpfelplatte werden ca. 2 Tropfen Triacetin (Glycerintriacetat) mit 3 Tropfen Ethanol gemischt und mit einem Tropfen konz. Natronlauge verrührt. In gleicher Weise kann man Triacetin mit Propanol auf der Tüpfelplatte zur Reaktion bringen. Das Produkt wird vorsichtig einer Geruchsprobe unterzogen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethylacetat, Propylacetat, Natronlauge (konz. w= 32%), Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol
	Die Oxidation von Alkanolen	Primäre und sekundäre Alkanole in Raktion mit Kupferoxid	Je ein Becherglas wird mit 1-Propanol und mit 2-Propanol 1cm hoch befüllt. Man glüht gemäß Anleitung einen gefalteten Kupferblechstreifen in der Brennerflamme intensiv durch und taucht ihn dann in das erste Gefäß. Die Prozedur wird noch zweimal wiederholt. Anschließend verfährt man in gleicher Weise mit dem zweiten Gefäß.	Lehrer-/ Schülerversuch	1-Propanol, 2-Propanol, Propionaldehyd, Aceton
	Radikalische Substitution in der Petrischale	Reaktion von Cyclohexan mit Brom	Jeweils 10ml Cyclohexan und Bromwasser werden in einem Rggl. zusammengeführt und nach Verschluss mit einem Stopfen mit Aktivkohlefilter kräftig geschüttelt, bis das Brom aus der wässrigen Phase in die organische übergegangen ist. Man überführt das Reaktionsgemisch in eine Petrischale, die abgedeckt auf dem OHP belichtet wird. Nach Entfärbung (Reaktionsende) weist man mit pH-Indikator das saure Milieu und mit Silbernitrat-Lsg. die entstandenen Bromid-Ionen nach.	Lehrer-/ Schülerversuch	Cyclohexan, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Bromwasserstoffsäure (konz. (w: >40 %)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%))

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