Experimente
Suchbegriff: magnesium| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Reaktion von Magnesium mit Kohlenstoffdioxid | Luftballonvariante | Gemäß Anleitung wird Magnesiumpulver in einem schräg im Stativ eingespannten Rggl. stark erhitzt, bis es glüht. Der Gasbrenner wird entfernt, und aus einem Luftballon lässt man wie beschrieben Kohlenstoffdioxid auf das glühende Magnesium einströmen. | Lehrerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Thermitverfahren | Reaktion im Blumentopf mit Zündmischung | Gemäß Beschreibung und Skizze baut man die Vorrichtung aus zwei Blumentöpfen im Stativ zusammen und positioniert eine derbe Eisenschale mit viel Sand darunter. Das Thermitgemisch wird in eine Papprolle gefüllt. Man bringt gemäß Anleitung oben das Zündgemisch ein und platziert die Rolle in den unteren Blumentopf. Über ein langes Stück Magnesiumband als Zündschnur startet man den Versuch. | Lehrerversuch | Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert), Kaliumpermanganat, Eisen (Pulver) |
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Magnesium und Calcium in der Bodenlösung | Ionen-Nachweise in Sickerflüssigkeiten von Bodenproben | Gewonnene Lösungen aus Sickerversuchen werden auf Mg und Ca untersucht: a) Im Reagenzglas gibt man zur Probe wenige Tropfen Ammoniak-Lösung hinzu. Einen Tropfen dieser Lösung bringt man mit einem Tropfen Dinatriumhydrogenphosphat-Lösung auf einem Objektträger zusammen und beobachtet unter dem Mikroskop: charakteristische Kristallbildung b) Die zu prüfende Lösung versetzt man mit wenig Ammoniak-Lösung und tropft etwas Ammoniumoxalat-Lösung zu: Calciumoxalat-Niederschlag | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), di-Ammoniumoxalat-Hydrat |
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Kationen-Nachweise: Magnesium-Ionen | Tüpfelanalytik-Verfahren | Grundsätzlich werden auf der Tüpfelplatte die Probelösung und die Reagenzien tropfenweise aufgebracht, Feststoffe mit Mikrospatelspitze. Als Probe löst man etwas Bittersalz in dest. Wasser. Eine Brausetablette wird als Probenmaterial gemäß Beschreibung aufbereitet. A Der Probe wird di-Ammoniumhydrogenphosphat-Lösung und Natronlauge zugesetzt. B Die Probe wird mit Natronlauge und Titangelb versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Natronlauge (verd. w= 10%), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Anionen-Nachweise: Phosphat-Ionen | Tüpfelanalytik-Verfahren | Grundsätzlich werden auf der Tüpfelplatte die Probelösung und die Reagenzien tropfenweise aufgebracht, Feststoffe mit Mikrospatelspitze. Gemäß Anleitung werden Schinken und Wurst durch Extraktion sowie Cola durch Verdünnen als Probenmaterial vorbereitet. A Wie beschrieben wird aus Ammoniumchlorid, Magnesiumchlorid und Ammoniak-Lösung das Reagenz bereitet. Dieses gibt man auf der Tüpfelplatte zur Probe. B Ammoniummolybdat wird gelöst und gemäß Anleitung mit Schwefelsäure angesäuert (= Reagenz 1), Zinn(II)-chlorid wird in Glyzerin gelöst (= Reagenz 2). Die Probe wird mit Reagenz 1 und 2 behandelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Zinn(II)-chlorid-Dihydrat, Ammoniumchlorid |
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Der nicht rostende Eisennagel | Magnesium als Opferanode | In ein mit ionenhaltigem Wasser gefülltes U-Rohr hängt man mittels Krokodilklemmen auf die eine Seite einen entfetteten Eisennagel, auf die andere Seite ein Stück Magnesiumband und schließt die Metalle durch ein Kabel kurz. Zum Vergleich legt man einen weiteren Eisennagel in ein Glas mit ionenhaltigem Wasser. Die Vorgänge in beiden Ansätzen werden verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Band, Stücke) |
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Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid | Gaseinleitung aus dem Gasdruck-Korkenzieher | In ein schwer schmelzbares Rggl. mit Magnesiumpulver wird gemäß Anleitung Kohlenstoffdioxid aus dem Gasdruck-Korkenzieher vorsichtig eingeleitet, während das Rggl. mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Wenn die Reaktion anspringt, dosiert man ständig weiteres Kohlenstoffdioxid hinzu, bis das Glühen abklingt. Das heiße Rggl. wird auf eine feuerfeste Unterlage zum Auskühlen abgelegt. Das entstandene Magnesiumoxid wird in einem weiteren Rggl. in etwas Wasser aufgenommen, die Lösung dann mit Universalindikator geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Säure löst Metall | Energetische Untersuchung der Magnesium-Schwefelsäure-Reaktion | In einem (am besten wärmeisoliertem) Glasgefäß mit Deckel bringt man eine kleine Spsp. Magnesiumgries mit etwa 20 ml verd. Schwefelsäure zur Reaktion. Mit einem Thermometer, das in der Bohrung im Deckel befestigt ist, kontrolliert man die Temperatur vor, während und nach der Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Magnesium-Späne (nach GRINARD), Wasserstoff (freies Gas) |
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CfL: Reaktion von Magnesium mit Natriumhydroxid | Betrachtung der Reaktion und der Thermodynamik | In einem Duran-Reagenzglas 16 x 160 mm schichtet man auf 2,5 g Natriumhydroxid 1 g Mg-Späne (nach Grignard) und verschließt das Reagenzglas mit einem Lochstopfen mit kurzem Glasrohr (kein ausgezogenes Glasrohr). Nun erhitzt man das Natriumhydroxid scharf, bis die Reaktion deutlich einsetzt und entzündet die am Glasrohr austretenden Gase schnell mit dem Brenner. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Band, Stücke), Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl) |
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Thermit-Versuch | Flüssiges Eisen aus aluminothermischer Reaktion | In einem kleinen Blumentopf, dessen Bodenloch mit etwas Papier abgedeckt wurde, wird ein Gemisch aus je einer stöchiometrisch berechnete Portion Eisen(III)-oxid und Aluminiumpulver zur Reaktion gebracht (Schulhof). Als Zünder kommen 3 Wunderkerzen, umwickelt mit etwas Magnesiumband zum Einsatz. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert) |
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Änderung der Reaktionsgeschwindigkeit | Magnesium-Salzsäure-Reaktion | In einem Rggl. bringt man gemäß Beschreibung Salzsäure mit einem längeren Stück Magnesiumband zur Reaktion. Man verschließt sofort mit einem Stopfen mit Glasrohr und Schlauchstück. A Der entstehende Wasserstoff wird in exakten 10-sec-Zeitabständen in die Röhren einer pneumatischen Röhrenwanne geleitet. B Der entstehende Wasserstoff wird in einen Kolbenprober geleitet, wobei alle 10 sec der Füllstand abgelesen wird. | Lehrerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Reaktion von Metalloxiden mit verdünnten Säuren | Salzbildung aus Eisen- Kupfer- und Magnesiumoxid | In einem Rggl. wird eine Spsp. Eisen(III)-oxid mit wenigen ml Salzsäure zur Reaktion gebracht. In zwei anderen Rggl. versetzt man Kupfer(II)-oxid bzw. Magnesiumoxid gemäß Anleitung mit verd. Schwefelsäure. Von den entstandenen Lösungen bringt man jeweils 10 Tropfen auf Uhrgläser und dampft sie über dem Gasbrenner vosichtig zur Trockne ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Kupfer(II)-oxid (Pulver), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Sickerversuche mit Säure | Ionen-Auswaschung bei Böden | In einen Tropftrichter (alternativ: Auslaufglocke, PET-Trinknippelflasche ohne Boden) bringt man auf einer dicken Watteschicht eine gut durchfeuchtete Mineralbodenprobe ein. Man gießt im ersten Ansatz dest. Wasser dazu und fängt die durchsickernde Flüssigkeit für weitere Untersuchungen auf. Ebenso verfährt man mit einer Portion 0,1M Salzsäure. Die jeweiligen Eluate untersucht man qualitativ auf Calcium-, Magnesium-, Eisen- und Aluminiumionen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Reaktionsfähigkeit unedler und edler Metalle | Vergleichende Untersuchung in Petrischalen | In einer Petrischale mit zwei Hälften bringt man im ersten Versuch Zinkgranalien auf die eine und ein Stück Magnesiumband auf die andere Seite. Man übergießt mit verdünnter Salzsäure. Im zweiten Versuch verfährt man in gleicher Weise mit Eisen- und mit Kupferpulver. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Unterschiedliche Stärke von Säuren | Vergleich von Ameisensäure, Essigsäure und Salzsäure | In jeweils 20 ml von 1N-Ameisensäure, 1N-Essigsäure und 1N-Salzsäure prüft man unter gleichen Messbedingungen die elektrische Leitfähigkeit. In einem zweiten Versuch misst man die Wasserstoffentwicklung bei der Reaktion mit Magnesium. Dazu wird jeweils ein blankes Stück Mg-Band zur Säure gegeben in einen Kolben, der den Wasserstoff über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr ausleitet. Man fängt das Gas in einem Messzylinder pneumatisch auf und misst ständig das Gasvolumen gegen die Zeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Essigsäure (Maßlösung 1N), Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)) |
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Säurefraß auf altem Papier behandeln/ vorbeugen | Reaktion mit Kalk und Magnesia | Je eine Spatelportion Magnesiumoxid und Calciumcarbonat werden in Wasser zu einer homogenen Suspension eingerührt. Mittels weichem Pinsel streicht man die zu behandelnde Papierseite mit der Suspension ein, nimmt überschüssige Flüssigkeit mit Küchenkrepp auf und trocknet das Papierblatt an der Luft. Mit einem heißen Bügeleisen kann man das Blatt anschließend glätten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Brönstedt Säuren - Bedeutung des Wassers bei sauren Lösungen (2) | Aciditätvergleich einer wässrigen und einer acetonischen Citronensäure-Lösung | Jeweils in einem Becherglas werden gemäß Anleitung die Portionen Citronensäure zum Einen in Aceton und zum Anderen in dest. Wasser gelöst. Die Lösungen werden auf jeweils drei Rggl. verteilt. In das erste Rggl. gibt man etwas Lackmuspapier, dem zweiten wird ein Stückchen Magnesiumband und dem dritten ein kleines Stückchen Marmor hinzugegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat, Aceton, Magnesium (Band, Stücke) |
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Unedle Metalle und verdünnte saure Lösungen | Auflösungserscheinungen unter Gasentwicklung auf der Zellkulturplatte | Kleine Stücke von Magnesiumband und Zink-Granalien werden jeweils mit Lösungen von Salzsäure, Schwefelsäure und Salpetersäure vergleichbarer Konzentration auf einer Zellkulturplatte zusammengebracht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Salpetersäure (verd. w=____% (1-5%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Fleckenpaste aus Benzin und Magnesiumoxid | Entfernung eines Fettflecks mittels eines Benzin-Magnesiumoxid-Gemisches | Magnesiumoxid (oder Magnesiumcarbonat werden mit Benzin zu einer Paste angerührt. Ein Fettfleck auf Papier verschwindet, wenn man die Paste aufstreicht und einige Minuten wirken lässt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 60-80 °C), Petrolether (Sdb. 40-60 °C) |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Oberfläche | Mg-Band bzw. Mg-Pulver reagieren mit Salzsäure | Man baut gemäß Anleitung die Messwerterfassung mit Temperatur-Sensor auf. In ein Kalorimeter gibt man die Salzsäure und taucht den Temperatur-Ssensor hinein. Dann fügt man die genau eingewogene Menge Magnesiumband hinzu und rührt. Anfangs- und Endtemperatur werden erfasst. Das Experiment wird anschließend mit Magnesiumpulver wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas) |
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