Experimente der Kategorie "Stoffkreisläufe/ Ökologie/ Umweltchemie"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Nachweis von Nitrat und Nitrit im Trinkwasser Analytik auf der Tüpfelplatte Vorbereitend wird gemäß Anleitung die LUNGE-Reagenzlösung frisch angesetzt. In je eine Mulde der Tüpfelplatte gibt man 5 Trp. Natriumnitrat-Lösung, 5 Trp. Natriumnitrit-Lösung, 5 Trp. Leitungswasser und 5 Trp. dest. Wasser. Man pipettiert jeweils 5 Trp. LUNGE-Lösung hinzu. Zu den Proben, die sich dabei nicht verfärbt haben, gibt man eine Spsp. Zinkpulver. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumnitrit, Natriumnitrat, Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Sulfanilsäure, 1-Naphthylamin, Essigsäure (w=____% (25-90%))
Nachweis von Schwefeldioxid Reaktionen des freigesetzten Gases Gemäß der Anleitung wird die bezeichnete Küvette oder eine entsprechende Anordnung von Rggl. mit seitlichem Ansatz zur Gasdurchleitung genutzt. Durch Betätigung des Gummigebläses wird das Schwefeldioxid aus der schwefligen Säure ausgetrieben und durch die Universalindikatorlösung bzw. auf Jod-Stärke-Papier geleitet. Zusätzlich wird die Veränderung der elektr. Leitfähigkeit mit einem Leitfähigkeitsprüfer gemessen. Lehrer-/ Schülerversuch Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
Nitrat im Wasser, in Lebensmitteln und im Boden Schneller Nachweis mit Nitrat-Teststäbchen 1) Wasserproben in Glasgefäßen werden untersucht, indem man das Teststäbchen eine Sekunde lang hineinhält und nach zwei Minuten die gefärbte Testzone mit der Farbskala auf der Packung vergleicht. 2) Bei Lebensmitteln presst man die Testzone auf die Probe (z.B. angeschnittene Kartoffel). 3) Bodenproben werden mit der gleichen Menge dest. Wasser aufgeschlämmt und sedimentiert. Der Nitrat-Test erfolgt in der überstehenden Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch
Nitrate und Phosphate im Viehstallputz Calciumnitrat und Calciumphosphate in ländlichen Stallungen Wie beschrieben gewinnt man durch Übergießen mit Salzsäure und Filtration eine Lösung aus zermörsertem Viehstallputz. Man verteilt auf zwei Rggl., stellt für die Negativproben zwei weitere Rggl. mit demin. Wasser sowie für die Positivprobe Lösungen von Natriumnitrat und Natriumphosphat bereit. Man taucht drei Nitrat-Teststreifen in Blindprobe, Nitrat-Positivprobe und Filtrat ein. Für die Phosphatprobe versetzt man die entsprechenden Rggl. wie angegeben mit Phosphatreagenz und erhitzt über der Brennerflamme. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (w=____% (10-25%)), Ammoniumnitrat, Ammoniummolybdat-Lösung (ca. 8%ig, Lsm.: Salpetersäure, 25%ig), Natriumnitrat, tri-Natriumphosphat-12-Hydrat
Pflanzen als Indikatoren für Umweltgifte Schadstoffwirkungen auf junge Kressesaat Fünf Erlenmeyerkolben werden vorbereitend mit feuchter Watte ausgelegt, auf der man Kressesamen zum Keimen bringt. Nach zwei Tagen bringt man in den ersten Ansatz etwas Kupfersulfat-Lösung ein. Die anderen Ansätze werden gemäß Anleitung jeweils 2 Minuten lang mit Hydrogenchlorid, mit Schwefeldioxid, mit reinem Stickstoffdioxid, mit Stickoxiden bzw. mit Kohlenstoffmonoxid begast. Lehrerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Stickstoffdioxid (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas), Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Schwefeldioxid (freies Gas)
PVC - potentieller Salzsäurebildner Pyrolysegase aus Polyvinylchlorid Über der Brennerflamme wird eine Portion PVC-Pulver im Rggl. gemäß Anleitung stark erhitzt. A Man hält einen Streifen blaues Lackmus-Papier in die Öffnung des Rggl. B Ein zweites Rggl. mit wenig Ammoniak-Lösung wird - Öffnung an Öffnung neben das Glas mit der erhitzen PVC-Pulver gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch Chlorwasserstoff (wasserfrei), Ammoniak (freies Gas), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid
Qualitative Untersuchung von Wasserproben Nachweise von Chlorid-, Sulfat-, Nitrat-, Phosphat-, Carbonat- und Eisen(III)-Ionen sowie pH-Wertbestimmung Proben von Leitungswasser, Brunnenwasser, Wasser aus Teichen, Flüssen und Bächen, Mineralwasser u.ä. werden nach Anleitung in einer Reihenuntersuchung mit den entsprechenden Reagenzien auf den Gehalt bestimmter Ionen untersucht. Für den Chorid- und den Phosphat-Nachweis werden die Proben zuvor mit Salpetersäure, für den Sulfat- und den Carbonat-Nachweis mit Salzsäure angesäuert. Lehrer-/ Schülerversuch Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Salpetersäure (verd. w=____% (1-5%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Recycling von Aluminium Wiedergewinnung von metallischem Aluminium in einer Salzschmelze Durch Einbringen von Alu-Abfällen in eine Salzschmelze (Natriumchlorid:Kaliumchlorid:Natriumfluorid = 9:9:2) wird metallisches Aluminium zurückgewonnen. Die Salzschmelze verhindert die Oxidbildung. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumfluorid
Recycling von PET-Flaschen durch Verseifung Nachweis der Verseifungsprodukte Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine PET-Flasche über Nacht mit etwas Natronlauge befüllt und deren zersetzender Wirkung in einer geeigneten Schale ausgesetzt. Die darin gewonnene Suspension wird filtriert. Man bereitet aus Cer-Ammoniumnitrat durch Auflösen in 10-15%iger Salpetersäure (1g auf 2,5ml) eine Nachweislösung für Alkohole vor. Für die Nachweise der Verseifungsprodukte gibt man 2-ml-Portionen des Filtrats in zwei Rggl. (a und b) a) man säuert das Filtrat mit konz. Salzsäure an, prüft den pH-Wert und beobachtet die Ausfällung der Terephthalsäure, die durch anschließendes Alkalisieren mit Natronlauge wieder aufgelöst wird. b) man säuert das Filtrat mit konz. Salpetersäure an, filtriert die ausgefallene Terephthalsäure ab und weist den bei der Verseifung entstandenen Alkohol mittels Cer-Ammonium-Reagenz nach. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (w=____% (>5%)), Salzsäure (konz. (w: >25%)), Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Ammoniumcer(IV)-nitrat, Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%))
Salze und Waschmittel wirken auf Bodenpartikel. Aggregation- und Dispergierungswirkung auf Tonpartikel in Wasser Man verteilt eine tonreiche Bodenprobe gleichmäßig auf vier Gefäße, gibt die gleiche Menge Wasser hinzu und schlämmt jeweils zu einer homogenen Suspension auf. Nun gibt man zum ersten Ansatz drei Spatelportionen Calciumchlorid, zum zweiten eine vergleichbare Portion Natriumchlorid und zum dritten eine Portion Waschmittel. Der vierte Ansatz dient dem Vergleich. Man schüttelt jeweils gut durch und beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch
Sauerstoff im Wasser Halbquantitativer Nachweis von gelöstem Sauerstoff Vorbereitend stellt man eine Mangan(II)-chlorid-Lösung (20g auf 25ml dest. Wasser) sowie eine Natriumhydroxid-Lösung (15g auf 30ml) her. Man füllt eine 100-ml-Klarglasflasche vollständig mit einer Probe aus einem Gewässer und verschließt sie sofort. Dann bringt man mit einer Pipette je 0,5ml der vorbereiteten Lösungen ein - tief auf den Boden der Flasche. Man verschließt wieder blasenfrei und schüttelt mehrmals. Nach 10 min schließt man aus der Farbe des Niederschlags auf den Sauerstoffgehalt: weiß=<1mg/l, elfenbein=1-3mg/l, schwach braun=5-10mg/l, rostbraun=>10mg/l Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat
Schweflige Säure - Umweltgefährdung durch Verbrennung fossiler Brennstoffe Nachweis von Schwefeldioxid im Verbrennungsgas von Erdöl In einem Vorversuch erhitzt man wenig schweflige Säure im Rggl. und prüft die entweichenden Dämpfe mittels angefeuchtetem Kaliumiodid-Stärke-Papier. In einer Abdampfschale entzündet man gemäß Anleitung eine kleine Portion Erdöl, die über dem Gasbrenner erwärmt wurde. In die Abgase der Flamme hält man einen Streifen angefeuchtetes Kaliumiodid-Stärke-Papier. Lehrer-/ Schülerversuch Erdöl, künstlich, Schwefeldioxid (freies Gas)
Schwermetall-Ionen als Enzymgifte Urease-Hemmung durch Kupferionen Reagenzglasversuch: Gemäß Anleitung verteilt man die frisch angesetzte Harnstofflösung, der Phenolphthaleinlösung zugetropft wurde, auf zwei Rggl. Man setzt in zwei weiteren Gläsern wie beschrieben eine Urease-Suspension an, wobei eine mit Kupfer(II)-Lösung vermischt wird. Die Harnstoff-Lösungen werden jeweils zu den Urease-Ansätzen gegossen. Lehrer-/ Schülerversuch Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Ethanol (ca. 96 %ig)
Schwimm-Sink-Trennung bei Kunststoffen Nutzung der Dichteunterschiede beim KS-Recycling-Technologien Man stellt vorbereitend ein Gemisch aus zerkleinertem KS-Material bereit. In einem größeren Becherglas wird dem Gemisch Wasser zugestzt, so dass die erste Komponente PE 'aufrahmt'. Sie wird abgeschöpft. Man dekantiert vorsichtig das Wasser, setz eine konzentrierte Kochsalz-Lösung (w=23%) zu und rührt um. Man schöpft von der Oberfläche die zweite 'aufgerahmte' Komponente PS ab, dekantiert die Salzlösung und gibt danach eine Natriumthiosulfat-Lösung (w=40%) hinzu. Nach dem Umrühren trennt sich die dritte Komponente Weich PVC ab. Durch Dekantieren erhält man auch die vierte Komponente Hart-PVC. Lehrer-/ Schülerversuch
Umschmelzen von Thermoplasten Recyclingmethode für Kunststoffabfälle II Verpackungsmaterial aus Polystyrol PS und/ oder Polypropylen PP wird gereinigt und zerkleinert. Eine Stahl- oder Eisenplatte, die man auf eine elektrische Heizplatte oder auf ein Ceranfeld (Gasbrenner darunter) legt, wird mit Alu-Folie abgedeckt. Man stellt (Ausstech-)Backformen darauf, die mit den KS-Schnipseln befüllt und dann mit mehrlagiger Alufolie abgedeckt werden. Man erhitzt vorsichtig, bis sich aus den KS-Abfällen eine klare Schmelze gebildet hat. Dann lässt man abkühlen und entnimmt die umgeformten Stücke. Lehrer-/ Schülerversuch Toluol, Benzol, Styrol
Untersuchung von Thermopapier auf Bisphenol A Bildung eines Azofarbstoffes Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine p-Nitroanilin-Lösung zubereitet. In einem Becherglas werden kleine Stückchen von Thermopapier in Natronlauge eingerührt. Man überführt einige ml der trüben Lösung (A) in ein Rggl. In einem zweiten Rggl. versetzt man gemäß Anleitung p-Nitroanilin-Lösung mit Natriumnitrit-Lösung bis Entfärbung eintritt. Von dieser Lösung gibt man wenig zum Inhalt A. Variante: Man gibt einenTropfen Natronlauge direkt aud das Thermopapier und nach 1 Min einen Tropfen aus Rggl. 2. Lehrer-/ Schülerversuch SII 4-Nitroanilin, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natriumnitrit, Natronlauge (verd. w: <2%)
Verhalten von Stärkefolie und von PE-Folie in feuchter Erde Rotteversuch mit Verpackungsfolien In einer Schale werden Stücke von Stärkefolie und Polyethylen-Folie mit Blumen- oder Komposterde bedeckt. Während der Einwirkzeit von einer Woche wird die Erde feucht gehalten. Man vergleicht die Veränderungen im Langzeitexperiment. Lehrer-/ Schülerversuch
Vor- und Aufbereitung goldhaltiger Platinen Gewinnung von Edelmetallen aus Elektronikschrott Vorbereitend gewinnt man wie beschrieben durch Zerkleinern und Herauslöten kleinere Stücke von Platinenschrott und goldüberzogenen PC-Bauteilen. Im Abzug gibt man diese Stücke in ein Becherglas und übergießt sie gemäß Anleitung mit konz. Salzsäure und Wassertsoffperoxid-Lösung. Nach Einwirken über Nacht entnimmt man die Platinenteile und filtriert die gewonnene Lösung ab. Lehrerversuch Salzsäure (konz. (w: >25%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%))
Wirkungsweise eines Belüftungsbeckens Reaktion einer eisensalzhaltige Lösung unter Luftstrom Ein Reagenzglas, das in ein Statv eingespannt ist, wird gemäß Anleitung mit etwas Wasser und frisch angesetzter Eisen(III)-Sulfate-Lösung befällt. Über ein Winkelrohr wird mittels Gummigebläse Luft in die Lösung eingeleitet. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Eisen(III)-sulfat-Hydrat
Wohin mit den Teelichtbechern? Recycling von "Aluminiumschrott" aus dem Haushalt Vorbereitend mischt man 45g Natriumchlorid mit 45g Kaliumchlorid und 10g Natriumfluorid und schmilzt das Gemisch zugedeckt in einem Porzellantiegel mit 2 TECLU-Brennern auf. Zerkleinerte Teelichtbecher gibt man Stück für Stück in die heiße Schmelze, wobei weiter mit den Brennern erhitzt wird. Nach dem Einschmelzen von 10-20 Teelichtbechern lässt man Abkühlen. Unter dem erstarrten Salz hat sich ein größerer Aluminiumregulus gebildet. Lehrerversuch Kaliumchlorid, Natriumfluorid

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