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

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(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: 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
(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
(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
(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)
(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)
(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
(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
(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: 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)
(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)
(G) EKF CfL: Rauchgasreinigung durch Gewebefilter und Nasswäsche Trennung von fest-gasförmig-Stoffgemischen Der Versuch wird entsprechend der Abbildung aufgebaut (s.Skript). Das U-Rohr dient als Gewebefilter und wird fest mit Glaswolle gefüllt. In der Waschflasche findet die Nasswäsche statt, sie wird etwa zu einem Drittel mit Kalkwasser gefüllt. Das Drahtnetz ist so über der Kerzenflamme einzuspannen, dass ein Rußfaden entsteht. Der Ruß wird mit Hilfe der Wasserstrahlpumpe über den Trichter durch das U-Rohr und durch die Waschflasche gesogen. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid
(I) EC2 04 CfL: Umkehrung der Elektrolyse einer Kupfer(II)-chlorid-Lösung Elektrolyse einer Kupfer(II)-chlorid-Lösung mit anschließender galvanischen Reaktion Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut (4,5 V). Beide Elektroden werden an gegenüber liegenden Stellen am Rand der Petrischale in die Lösung getaucht. Anschließend werden die Elektroden auf einen Abstand von 1 cm angenähert. Dicht über die Lösung wird feuchtes Kaliumiodid-Stärke-Papier an die Elektroden gehalten. Nach etwa einer Minute wird die Elektrolyse beendet und die Spannungsquelle durch einen Elektromotor ersetzt. Lehrer-/ Schülerversuch Chlor (freies Gas), Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%))
(A) ZR1 CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art Zwei Gase reagieren zu einem "Backpulver" Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. An den seitlichen Ansatz von Reagenzglas 3 wird ein mit Aktivkohle gefülltes U-Rohr angeschlossen, um eine eventuelle Geruchsbelästigung durch Ammoniak zu vermeiden. Dann füllt man eines der äußeren Reagenzgläser etwa zur Hälfte mit kleinen Marmorkörnern. In das zweite gibt man zuerst 2 g fein gemahlenen Lötstein und darauf 2 g festes "Rohrfrei" (möglichst ohne Aluminiumkörner!). Um die Reaktion zu starten, gießt man zunächst in das Reagenzglas mit den Marmorkörnern so viel Entkalker, bis die Marmorkörner gerade bedeckt sind, und verschließt mit dem Stopfen. Nach etwa einer Minute gibt man in das Reagenzglas mit Lötstein und „Rohrfrei“ 1,5 mL Wasser und verschließt es ebenfalls rasch mit dem Stopfen. Man lässt die Reaktion einige min lang laufen. Zur Beendigung des Versuchs wird zunächst die Bildung von Ammoniak unterbrochen, indem man das entsprechende Reagenzglas weitgehend mit Wasser füllt, so kann eine Belästigung durch Ammoniak beim Abbau vermindert werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Umsetzung von Lötstein mit "Rohrfrei" (alternativer Springbrunnenversuch) Verdrängungsreaktion mit Ammoniakfreisetzung und pH-Wertveränderung Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Der Schlauch wird auf das Ableitungsrohr im Stopfen aufgesetzt und das Glasrohr mit ausgezogener Spitze am anderen Ende des Schlauchs wie beschrieben befestigt. In Reagenzglas (2) gibt man einige Milliliter Rotkohlindikator, füllt es zu etwa drei Vierteln mit Wasser und säuert die Lösung mit einigen Tropfen Salzsäure an. In Reagenzglas (1) gibt man zuerst 1,5 g gemahlenen Lötstein und darüber 1,5 g "Rohrfrei" (Es dürfen sich keine Aluminiumkörner in der Probe befinden! Das Glasrohr wird nun gerade so weit in die Lösung von Reagenzglas (2) eingetaucht, dass noch kein Wasser durch die ausgezogene Spitze in den Schlauch gelangt. Zum Starten der Reaktion werden mit der Einwegspritze 1,2 mL Wasser in das Reagenzglas (1) gegeben und dieses sofort fest mit dem durchbohrten Stopfen verschlossen. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas)
(I) EC2 03 CfL: Umkehrung der Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung und anschließende galvanische Reaktion Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Die Elektroden sollten einen Abstand von mindestens 3 cm haben, um nicht zu viel Gas zu entwickeln. Eine Spannung von 9 V wird eingestellt. Der Geruch der Gase wird vorsichtig geprüft. An beide Elektroden kann feuchtes Kaliumiodid-Stärke-Papier gehalten werden. Nach etwa einer Minute wird die Elektrolyse beendet und die Spannungsquelle durch einen Elektromotor ersetzt. Die Zuordnung der Motoranschlüsse zu den Elektroden sowie die Drehrichtung des Rotors werden notiert. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Chlor (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
(I) EC2 01 CfL: Umkehrung der Elektrolyse einer Natriumsulfat-Lösung Elektrolyse einer Natriumsulfat-Lösung und anschließende Reaktion einer galvanischen Zelle Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Die Kohleelektroden sollten einen Abstand von 2-3 cm haben. Die Natriumsulfat-Lösung wird mit einigen Tropfen Universalindikator-Lösung kräftig gefärbt. Anschließend wird die Lösung elektrolysiert und die Veränderungen an den Elektroden notiert. Nach etwa einer Minute wird die Elektrolyse beendet und die Spannungsquelle durch einen Elektromotor ersetzt. Lehrer-/ Schülerversuch Sauerstoff (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(A) ZR1 CfL: Erhitzen von „Poliboy Kupfer Messing Pflegemittel“ Entweichen von Ammoniak beim Erhitzen der Wasser-Pflegemittel-Suspension Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Zum Ansetzen der Suspension werden 1,5 Gramm Pflegemittel mit einer Waage abgewogen und mit 50 Millilitern Leitungswasser verrührt. In den Rundkolben gibt man dann einige Siedesteine, 10 Milliliter Rotkohlindikator und füllt die gesamte Menge der Wasser-Pflegemittel-Suspension hinein. In das andere Reagenzglas gibt man etwa 6 Milliliter Rotkohlindikator und füllt dann ca. 10 Milliliter neutrales Leitungswasser hinzu. Nun erhitzt man die Wasser-Pflegemittel-Suspension vorsichtig mit einem Brenner, achtet aber darauf, dass keine Flüssigkeit in das andere Reagenzglas gelangt. Wenn sich in beiden Lösungen eine deutliche Farbveränderung ergeben hat, entfernt man zunächst das Einleitungsrohr und dann den Brenner, da sonst das Wasser aufgrund des entwickelten Ammoniaks und des Temperaturabfalls zurücksteigen könnte. Schließlich macht man am Rundkolben mit dem „Poliboy Kupfer-Messing-Pflegemittel“ noch vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
(A) ZR1 CfL: Reversible Reaktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasser pH-Wert-Änderung bei der Austreibung von Kohlenstoffdioxid aus Wasser Der Versuch wird wie beschrieben aufgebaut. Dann gibt man in beide Reagenzgläser je 10 Tropfen Universalindikator, füllt das linke zu gut einem Viertel mit Mineralwasser und das rechte zu einem Viertel mit Leitungswasser. Anschließend erhitzt man das Mineralwasser langsam und vorsichtig mit einem Brenner (Das Mineralwasser soll nicht sieden!) und beobachtet die Farbänderungen beider Lösungen. Lehrer-/ Schülerversuch Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(E) KOC CfL: Entzündungstemperaturen von Feuerzeuggas und Erdgas Unterschiedliche Gase haben unterschiedliche Entzündungstemperaturen. Die Apparatur wird wie in Versuch "CfL: Zünden des Gasbrenners mit einem glühenden Draht" beschrieben aufgebaut. Nun lässt man das Gas aus dem Feuerzeug über den Heizdraht strömen und regelt die Spannung langsam hoch. Nachdem sich das Gas entzündet hat, wird die Gaszufuhr unterbrochen und das Feuerzeug durch einen Erdgasbrenner, bei dem zuvor auch ein sehr schwacher Gasstrom eingestellt wurde, ersetzt. Die Spannung wird nun so weit erhöht, dass auch das Erdgas zündet. Lehrer-/ Schülerversuch Methan (freies Gas), Feuerzeuggas (enth. >95% i-Butan)

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