Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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CfL: Die direkte Reaktion von Zink und Kupfer(II)-Ionen | Halbzellenreaktion eines Zinkblechs in einer Kupfersulfatlösung | Ein Becherglas wird halb voll mit Kupfer(II)-sulfatlösung gefüllt. Das gereinigte Zinkblech wird in die Lösung gestellt und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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Überspannung | Tatsächliche Zersetzungspannung vs. berechnete Leerlaufspanung | Ein Becherglas wird mit 0,5-molarer Schwefelsäure bzw. 1-molarer Natronlauge befüllt und mit zwei Platinelektroden ausgestattet. Es wird eine Gleichspannung angelegt, die unter Messung der Stromstärke gemäß Anleitung stufenweise bis zur einsetzenden elektrolytischen Zersetzungsreaktion hochgefahren wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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CfL: Elektrolyse einer verdünnten Salzsäure unter Zusatz von Universalindikator | Saurer Charakter einer Lösung durch Hydronium-Ionen | Ein Becherglas wird mit 10 mL Salzsäure, 100 mL Leitungswasser und 20 Tropfen Universalindikator gefüllt und mit einer Trennwand aus Pappe in zwei Kammern geteilt. In jede Kammer taucht man eine Kohleelektrode so weit wie möglich ein und verbindet die Elektroden mit der Spannungsquelle. An der Spannungsquelle wird für einige Minuten eine Gleichspannung von 15-20 V angelegt. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Wieviel Backtreibmittel enthält Backpulver? | Bestimmung des Gehalts an Natriumhydrogencarbonat | Ein Becherglas wird mit 100ml Essig gefüllt und dann gewogen. Man gibt die Hälfte eines Päckchens Backpulver, dessen Masse man ebenfalls auf der Waage bestimmt hat zum Essig und lässt das Pulver dort durchreagieren. Man bestimmt die verbliebene Masse des Backpulvers im Beutel und die Masse der Reaktionslösung im Becherglas. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Vorversuche zur Kunststoffsynthese - Monomereigenschaften | Reaktionsverhalten von Styrol | Ein Becherglas wird mit etwas Bromwasser befüllt, ein weiteres mit etwas Kaliumpermanganat-Lösung. Man setzt jeweils gemäß Anleitung 5ml Styrol hinzu und rührt um. | Lehrer-/ Schülerversuch | Styrol, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Kaliumpermanganat |
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Zink-Silber-Akkumulator | Lade- und Entladevorgang an einer galvanischen Zelle | Ein Becherglas wird mit verd. Kaliumhydroxid-Lösung befüllt und mit einem Elektrodenhalter versehen, der eine Zink- und eine Silber-Elektrode trägt. Gemäß Anleitung wird die Zelle zunächst über eine Netzgerät aufgeladen, anschließend wird das Netzteil durch einen Kleinmotor mit Propeller ausgetauscht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)) |
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Elektrolyse einer Zinkiodid-Lösung | Laden und Entladen einer galvanischen Zelle | Ein Becherglas wird mit Zinkiodid-Lösung befüllt und mit 2 Graphitelektroden ausgestattet. Man legt eine 10-V-Gleichspannung an und elektrolysiert einige Minuten lang. Anschließend wird die Spannungsquelle entfernt, und man schließt einen Motor mit Propeller an. Alternative: Versuchsansatz im U-Rohr mit Fritte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkiodid |
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Das blaue Wunder | Nachweis kationischer Tenside | Ein Becherglas wird zur Hälfte mit Wasser gefüllt, in das man eine teelöffelgroße Portion Weichspüler einrührt. Ein zweites Glas mit Bromthymolblau-Lösung wird bereit gehalten. Man taucht ein kleines Baumwolltuch in die Weichspüler-Lösung und rührt es darin einige Minuten lang um, danach kommt es für etwa die gleiche Zeit in die Bromthymolblau-Lösung. Das Tuch wird in fließendem Wasser ausgewaschen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kupfer und Kupferoxid | Oxidation von Kupferdraht | Ein blank gereinigtes Stück Kupferdraht wird mit der Tiegelzange in der Flamme des Gasbrenner geglüht. Man kratzt auf dem erkalteten Drahtstück die Oberfläche mit dem Messer ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Rostschutz mit Phosphorsäure | Reaktion von Eisen bzw. Eisenrost mit Phosphorsäure | Ein blankes und ein rostiges Eisenstück (z.B. Nagel) werden in verdünnte Phosphorsäure gestellt. An der Oberfläche entsteht eine graue Eisenphosphatschicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | ortho-Phosphorsäure (ca. 10 %ig) |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante B) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird die Verbrennung mit dem LOW-COST-Gasfang untersucht: Dazu werden um die Kerze herum 3 zurechtgeschnittene Flaschenkorken bzw. Gummistopfen gestellt (wenige Millimeter höher als die Höhe des Teelichtes) und darauf der LOW-COST-Gasfang gesetzt. Etwa 3 Minuten lang ist die Massenänderung zu ermitteln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante A) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird ein „Gasfang“ mit Ätznatron bzw. Natronkalk als Absorptionsmittel über das brennende Teelicht gestellt. Nach dem Austarieren der Waage wird wiederum die Massenänderung beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronkalk |
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Feuerstein (Cereisen) erhitzen und anschlagen | Erzeugung starker Funken | Ein Cereisen-Feuerstein wird in der heißen Brennerflamme stark erhitzt, bis er hell leuchtet. Man legt ihn auf eine feuerfeste Unterlage und schlägt mit dem Spatel darauf, so dass Funken sprühen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Ionenwanderung auf dem Objektträger | Kaliumpermanganat- und ammoniakalische Kupfersalz-Lösung unter Gleichspannung | Ein DC-Plattenstücks mit Aluminiumoxidoberfläche (alternativ: Objektträger-Filterpapier-Kombination) wird mit Kaliumnitrat-Lösung getränkt bzw. befeuchtet. Gemäß Beschreibung belegt man beide äußeren Seiten dieser Platte mit einer Bleistiftmine, an die über Kabel und Klemmen eine 25V-Gleichspannung angelegt wird. Ein Wollfaden wird mit Kaliumpermanganat-Lösung und mit einer ammoniakalischen Kupfer(II)-sulfat-Lösung getränkt und mittig zwischen den beiden Minen aufgelegt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Darstellung von Salpetersäure aus Kaliumnitrat | Historisches Verfahren der Salpetersäuregewinnung | Ein Destillierkolben mit einer Portion konz. Schwefelsäure und einer Spatelportion Kaliumnitrat wird erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird seitlich ausgeleitet, durchläuft einen Liebig-Kühler und sammelt sich in einer Vorlage, die wenig Wasser enthält (Binden von Stickoxiden). | Lehrerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Kaliumnitrat, Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Stickstoffdioxid (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas) |
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Diffusion | Effekte mit einem Dialysierschlauch | Ein Dialysierschlauch wird gemäß Anleitung mittels Stativ und Klemme befestigt und mit Kupfer(II)-sulfat-Lösung befüllt. Dann senkt man ihn in ein wassergefülltes Becherglas ab. Nach längerer Beobachtung bringt man eine Stück Filterpapier, in das Kaliumpermanganat-Kristalle und einige Steinchen eingewickelt sind, vorsichtig in die Lösung ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Osmose | Erforschung des osmotischen Drucks | Ein Dialysierschlauch wird gemäß Anleitung vollständig mit Zuckerlösung und etwas gelblichem Eosin angefüllt. Man setzt den Stopfen mit Kapillarrohr auf. An einem Stativ befestigt, senkt man das Kapillarrohr mit der Osmosezelle wie angegeben in ein hohes wassergefülltes Becherglas ab. Man beobachtet 15min lang. Ergänzend legt man Gummibärchen, Trockenerbsen und Kirschen in Petrischalen, die mit Wasser gefüllt sind und lässt einen Tag lang einwirken. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eosin, gelblich |
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Kupferbrief | Kupfer bekommt bei Sauerstoffmangel auf der Oberfläche bunte Anlauffarben. | Ein dicht gefaltetes Kupferblech wird mit dem Gasbrenner erhitzt. Nach Abkühlung und Öffnung des "Kupferbriefs" sieht man sog. Anlauffarben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Welche Aufgabe hat der Docht? | Beobachtung der brennstoffbefördernden Wirkung eines Dochts. | Ein Docht wird in eine brennbare Flüssigkeit (z.B. farbiges Lampenöl) gestellt. Das Aufsteigen der Flüssigkeit ist zu beobachten und das obere Dochtende zu entzünden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Paraffinöl (dünnflüssig), Petroleum (Sdb.: 180-220 °C) |
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Bedeutung der Luft für die Oxidation | Vollständige, partielle und ausbleibende Oxidation von Kupfer | Ein dünnes Kupferblech wird zu einem Briefchen gefalten, so dass keine Luft an den Innenbereich gelangen kann. Man erhitzt das Kupfer kräftig in der Gasbrennerflamme. Nach dem Abkühlen wird das Briefchen aufgefaltet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(I)-oxid, Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke) |
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