Experimente der Sammlung "Fachzeitschriften AULIS-Verlag"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
2015 (64) /4 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
2016 (65) /7 Selektive Reduktion von Brillantschwarz Eine Redox-Reaktion in Alginat-Bällchen Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung die Natriumalginat-Lösung und die Calciumchlorid-Lösung her. In einem Becherglas löst man wie angegeben einige Kristalle Brillatschwarz auf und fügt unter Rühren die Natriumalginat-Lösung hinzu. Zur Herstellung der tiefblauen Alginat-Bällchen tropft man langsam die Calciumchlorid-Lösung zur Mischung. Die Bällchen werden mittels feinem Sieb getrennt und mit Wasser gewaschen. In einem kleinen Glas überschichtet man sie wie beschrieben mit einer einer alkalischen Natriumdithionit-Lösung. Der Reaktionsablauf wird auf einer Leuchtplatte visualisiert. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumchlorid-Dihydrat, Natriumdithionit, Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
2015 (64) /6 Negative Solvatochromie bei Spiropyran-Isomer Einfluss des Lösemittels auf die Farbe einer Merocyanin-Lösung Vorbereitend werden mit den angegebenen Lösemitteln die verschiedenen Spiropyran-Lösungen bereit gestellt. In Schnappdeckelgläschen abgefüllt werden diese gemäß Anleitung mit UV-Licht für 20sec bestrahlt. Dann betrachtet man die Proben bei Tageslicht. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Toluol, Aceton, 2-Propanol, 1-Propanol, Ethanol (absolut), Spiropyran
2015 (64) /8 Wasserstoff- Sauerstoff-Brennstoffzelle (Modellversuch) Einsatz einer neuartigen Aktickohleelektrode Vorbereitend werden gemäß Anleitung zwei poröse Aktivkohleelektroden angefertigt. Man befüllt ein Becherglas mit 0,5-molarer Schwefelsäure, stellt die beiden posrösen Aktivkohleelektroden hinein und lädt das System mittels Niederspannungsnetzgerät bei 3V Ladespannung auf. Ein weiteres Becherglas mit einer Ag/AgCl-Elektrode in 1-molarer Kaliumchlorid-Lösung wird zur Bestimmung der Elektrodenpotential der Brennstoffzelle bereit gestellt. Zur Messung sind die Lösung über ein Kaliumchlorid-getränktes Filterpapier als Stromschlüssel und die Elektroden über ein Spannungsmessgerät mit der Brennstoffzelle verbunden. Lehrer-/ Schülerversuch Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L)
2015 (64) /8 Redoxpotenzial und Konzentration Einwirkung von Ammoniak in einer galvanischen Kupfer-Halbzelle Zwei Bechergläser, das eine mit 1-molarer Kupfer(II)-sulfat-Lösung, das andere bei gleicher Füllhöhe mit 1-molarer Schwefelsäure befüllt, werden über ein U-förmiges mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung befülltes Glasrohr als Stromschlüssel verbunden. Eine Kupfer-Elektrode taucht in das eine Becherglas, die Wasserstoffreferenzelektrode in das andere. Die Potentialveränderung der Kupfer-Halbzelle wird gemessen, während kontinuierlich Ammoniak-Lösung in die magnetgerührte Kupferionen-Lösung eingetropft wird. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumnitrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
2015 (64) /5 Korrosion von Kupfer in einer Chlorid-Ionen-Lösung Elektrochemische Prozesse bei der Kupferkorrosion In 2 Vorversuchen wird in Porzellanschalen das Verhalten von sauberen Kupferblechstücken im 1-molarer Natriumchlorid-Lösung und in Meerwasser beobachtet. Beim Elektrolyse-Experiment wird gemäß Anleitung und Abbildung ein Tonzylinder bzw. ein Blumentopf mit Plastikrohr mit Natriumperoxodisulfat-Lösung befüllt und mit einer Kohleelektrode versehen. Er wird in ein Becherglas gestellt, das mit Natriumchlorid-Lösung gefüllt und mit einer Kupferblechelektrode ausgestattet ist. Dieses Becherglas ist über eine Salzbrücke mit einem zweiten Becherglas verbunden, in dem eine Silber-/ Silberchlorid-Elektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung steht. Für die elektrochemische Untersuchung werden die Elektroden über Spannungsmessgeräte miteinander verschaltet. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumperoxodisulfat
2015 (64) /8 Eloxalverfahren Elektrolyse von Aluminium – Eloxieren Vorbereitend wird gemäß Anleitung Aluminiumsulfat in 20%iger Schwefelsäure gelöst. Diesen Elektrolyt gibt man in ein Gefäß mit einer Aluminiumblech-Kathode. Das zu eloxierende Aluminiumwerkstück wird zunächst gründlich gereinigt und 30sec lang in erwärmter Natronlauge gemäß Anleitung gebeizt. Für einige sec taucht man das Werkstück danach in Salpetersäure und spült es gründlich ab. Dann wird es als Anode eingebracht. Bei konstanter Temperatur lässt man den elektrochemischen Prozess 30min lang mit gegebener Spannung laufen. Lehrer-/ Schülerversuch Schwefelsäure (konz. w: >15%), Aluminiumsulfat-Hydrat, Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%))
2015 (64) /4 Silberfraktale Elektrolytische Abscheidung von elementarem Silber Variante Petrischale: Man füllt stark verd. Silbernitrat-Lösung in eine Petrischale. Zwei Silberdrähte werden mit Abstand in die Lösung eingebracht und mit einer 9-V-Spannungsquelle verbunden. Variante Objektträger: Zur mikroskopischen Beobachtung der Fraktalbildung wird ein Objektträger mit Vertiefung mit wenigen Tropfen Silbernitrat-Lsg. befüllt. Zwei Silberdrähte, verbunden mit einer 9-V-Spannungsquelle, tauchen in die Lösung, die Drahtspitzen haben etwas Abstand. Lehrer-/ Schülerversuch Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%))
2015 (64) /4 Silber im Nano-Format Elektrolytische Darstellung von Silber-Nanopartikeln Zwei Bechergläser werden hälftig mit stark verdünnter Silbernitrat-Lösung befüllt. In eines der Bechergläser montiert man mittels Krokodilklemmen zwei Silberdrähte, die tief in die Lösung eintauchen. (Die andere Portion dient als Vergleichslösung.) Die Silberdrähte werden über Kabel mit einer 9-V-Batterie verbunden. Man elektrolysiert unter Wechselspannung: Im 5-sec-Rhythmus wird 20mal die Polung batterieseitig getauscht. Anschließend werden zur Beobachtung des Tyndall-Effekts an einem dunklen Ort beide Gefäße mit einem Laserpointer seitlich durchstrahlt. Lehrer-/ Schülerversuch Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%))
2016 (65) /6 Bromierung von meso-Tetraphenylporphyrinatokupfer(II) Elektrophile aromatische Substitution mit Abscheidung von Bromwasserstoff Gemäß Anleitung und graphischer Darstellung baut man eine U-Rohr-Apparatur zusammen. Das U-Rohr selbst wird wie angegeben mit m-TPP-Kupfer-Komplex und einer Brom-Lösung in Dichlormethan befüllt, das angeschlossene Rggl. mit 40 ml salpetersaurer Silbernitrat-Lösung. Dann bläst man mit dem Handgebläse Luft durch die Apparatur. Lehrerversuch Brom, Dichlormethan, Silbernitrat, Salpetersäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Bromwasserstoff, wasserfrei (freies Gas)
2016 (65) /1 Bau eines Natrium-Ionen-Akkumulators Energiespeicher in der TIC-TAC-Dose Vorbereitend reiniget man ein FTO-Glas mit Aceton und versieht es gemäß Anleitung mit einer Titandioxidschicht die man trocknen lässt. Auf einer Heizplatte (350°C) wird die Titandioxidschicht eingebacken. Die Elektrolytlösung wird gemäß Rezeptur aus Natriumperchlorat, Dimethylcarbonat und Propylencarbonat zubereitet. In eine TIC-TAC-Dose oder entsprechendes Gefäß gibt man nun die Elektrolytlösung und stellt die vorbereitete Titandioxidelektrode (-Pol) sowie die Graphitfolie (+Pol) hinein. Man lädt 3min lang mit ca. 4,6V Spannung und nutzt dann den Energiespeicher. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumperchlorat-Monohydrat, Dimethylcarbonat, Propylencarbonat, Aceton
2016 (65)/7 Geheimtinte aus Haushaltsprodukten Soda-Lösung und Zitronensaft Entwicklung der Geheimtinte mit Rosenindikator Vorbereitend werden Blätter einer tiefroten Rose in der Reibeschale zermahlen und mit Ethanol extrahiert. Der rote Extrakt (Rosenindikator) wird in einem Zerstäuberfläschen bereit gehalten. Mit einer Soda-Lösung, alternativ mit Zitronensaft bringt man gemäß Anleitung einen Schriftzug auf Papier und lässt ihn trocknen. Man entwickelt die Schrift durch Besprühen mit Rosenindikator. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumcarbonat-Decahydrat, Ethanol (ca. 96 %ig)
2016 (65) /7 Azokupplung auf Papier Entwicklung von "Geheimtinte" mit diazotierter Sulfanilsäure Gemäß Anleitung bereitet man zunächst den Entwickler für die Geheimtinten vor: In 2 Rggl. löst man Sulfanilsäure in Natronlauge bzw. Natriumnitrit in Wasser. Man vereinigt die beiden Lösungen und stellt sie in Eiswasser. Nach 15 min gibt man eiswassergekühlte Salzsäure tropfenweise zur Reagenzlösung. Dann stellt man wie beschrieben eine Lösung von 8-Amino-2-naphthalinsulfonsäure in Natronlauge in einem eisbadgekühlten Gefäß her und bringt mit dieser Lösung einen Schriftzug auf Papier. Alternativ löst man ß-Naphthol wie angegeben in Natronlauge und nutzt diese Lösung als Geheimtinte. Durch Aufsprühen der Entwicklerlösung wird die Schrift sichtbar gemacht. Lehrer-/ Schülerversuch SII Sulfanilsäure, Natronlauge (w=____% (>5%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natriumnitrit, 2-Naphthol, 8-Amino-2-naphthalinsulfonsäure
2016 (65) /1 Aesculin in Weinsäure, in Gelatine bzw. in Polyvinylalkohol Experiment zur Fluoreszenz und Phosphoreszenz In einem großen Rggl. wird gemäß Anleitung eine Portion Weinsäure aufgeschmolzen. In die noch heiße Schmelze bringt man das Aesculin ein, löst es durch Schütteln und bringt die abkühlende Schmelze an den Rggl.-Rand. Im abgedunkelten Raum wird die Fluoreszenz im UV Licht betrachtet sowie die Phosphoreszenz nach Abschalten der UV-Lampe. Durch Einrühren von Aesculin in zubereitete Gelatine bzw. in Polyvinylalkohol gemäß der Anleitung werden ebenfalls die photochemischen Eigenschaften gezeigt. Lehrer-/ Schülerversuch L(+)-Weinsäure
2015 (64) /8 Messung von Standardpotenzialen Experimente mit der Wasserstoffreferenzelektrode Zwei Bechergläser, das eine mit 1-molarer Kupfer(II)-sulfat-Lösung, das andere bei gleicher Füllhöhe mit 1-molarer Salzsäure befüllt, werden über ein U-förmiges mit Kaliumnitrat-Lösung befülltes Glasrohr als Stromschlüssel verbunden. Eine Kupfer-Elektrode taucht in das eine Becherglas, die Wasserstoffreferenzelektrode in das andere. Das Standardpotential der Kupfer-Halbzelle wird gemessen. In gleicher Weise verfährt man mit einer Silber-, einer Zinn- und einer Zink-Halbzelle, wobei jeweils 1-molare Lösungen der jeweiligen Salze und entsprechende Metallelektroden verwendet werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Silbernitrat, Zinn(II)-chlorid-Dihydrat, Zinksulfat-Monohydrat, Kaliumnitrat
2016 (65) /7 Reduktion von Azorubin in Alginatbällchen Farbreaktion mit POWERADE (TM) "Wild Cherry"-Getränk Vorbereitend löst man gemäß Anleitung Natriumalginat in dem roten Getränk und stellt die Calciumchlorid-Lösung her. Zur Herstellung der rötlichen Alginat-Bällchen tropft man langsam die Calciumchlorid-Lösung Alginat-Lösung. Die Bällchen werden mittels feinem Sieb getrennt, mit Wasser gewaschen und in einem Glas mit verdünnter Natriumdithionit-Lösung überführt. Man betrachtet die Entfärbung der Bällchen und anschließend die scheinbar farblosen Kügelchen im UV-Licht. Danach überführt man die Bällchen wie beschrieben in Natronlauge, trennt sie mittels Haarsieb und belichtet erneut mit einer UV-Lampe. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumchlorid-Dihydrat, Natriumdithionit, Natronlauge (w=____% (>5%))
2016 (65) /6 Elektrochromes Umfärben einer Emeraldin-Salzschicht in Schwefelsäure Farbreaktion von Polyanilin auf FTO-Glas Wie beschrieben und in der Skizze dargestellt befestigt man zwei mit Aceton gespülte Graphitfolien-Streifen und das mit Polyanilin beschichtete FTO-Glas in der flachen Plastikdose, die mit Schwefelsäure befüllt ist. Man verschaltet die Elektroden, wobei zunächst die Graphitfolie als Anode agiert, mittels Krokodilklemmen, Kabeln und Gleichspannungsquelle in einen Stromkreis und färbt die FTO-Platte durch Anlegen einer 1,2 V-Spannung von grün (Emeraldin-Salz) über gelb auf farblos um. Dann schaltet man die FTO-Platte als Anode und elektrolysiert noch einmal mit 1,2 V, bis die Platte nach Gelb- und Grünfärbung einen blau/ violetten Farbton (Pemigranilin-Salz) zeigt. Lehrer-/ Schülerversuch SII Aceton
2016 (65) /7 Chamäleonbällchen mit Rosenindikator Farbreaktionen in Abhängigkeit vom pH-Wert Vorbereitend werden gemäß Anleitung die Blätter einer tiefroten Rose zerkleinert und mit Wasser extrahiert. Den Farbextrakt versetzt man dann wie angegeben mit Natriumalginat und erwärmt unter Rühren 15 min lang. Die durch Zugabe von Calciumchlorid-Lösung gewonnenen Alginatbällchen trennt man mit dem Sieb ab, verteilt auf drei Gläschen und setzt wie beschrieben dem ersten Salzsäure, dem zweiten Leitungswasser und dem dritten Soda-Lösung zu. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumcarbonat-Decahydrat, Calciumchlorid-Dihydrat
2016 (65) /7 Reduktion von Kaliumpermanganat ohne Reduktionsmittel? Farbspiel bis zur Braunstein-Bildung Gemäß Anleitung bringt man mit der Natronlauge als Geheimtinte einen Schriftzug auf das Papier und lässt ihn trocknen. Dann betupft man das Papier wie beschrieben mit frisch zubereiteter Kaliumpermanganat-Lösung Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumpermanganat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
2016 (65) /8 Kunterbunte Blattfarbstoffe Fluoreszenz und Löslichkeit von Brennesselfarbstoff Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung einen Extrakt von Brennesselblättern her und verteilt diesen auf drei Gläser. Der ersten setzt man wie beschrieben verd. Salzsäure zu. Der erste und zweite Ansatz wird in dunkler Umgebung mit einer UV-Lampe beleuchtet. Den dritten Ansatz überschichtet man mit etwas Babyöl, man verschließt das Gefäß und schüttelt kräftig. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (ca. 96 %ig), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))

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