Experimente der Kategorie "Luft & Wasser"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Löslichkeit von Gasen in Wasser Freisetzen gelöster Gase aus Leitungswasser durch Erwärmen bzw. aus Mineralwasser durch Druckverminderung A Ein Becherglas mit Leitungswasser wird gemäß Anleitung mit einem Trichter und einem wassergefüllten Rggl. bestückt. Man erwärmt über der Gasbrenner zunächst auf ca. 30 °C, später auf 70 °C, fängt die entweichenden Gase pneumatisch auf und vergleicht die jeweils freigesetzen Mengen. B Auf eine 50-ml-Spritze mit Einweghahn wird luftfrei abgestandenes Mineralwasser aufgezogen. Durch vorsichtiges Herausziehen des Stempels bei geschlossenem Hahn setzt man eine Gasportion frei. Lehrer-/ Schülerversuch
Kohlendioxid in der Atemluft Fällung von Kalk aus Kalkwasser und Auflösung zu Calcium- und Hydrogencarbonat-Ionen Mittels Strohhalm wird stetig in ein Becherglas mit Kalkwasser ausgeatmet, bis eine kräftige Trübung entsteht. Anschließend bläst man weiter Atemluft ein, bis die Trübung wieder verschwindet. Lehrer-/ Schülerversuch
Kohlendioxid in abgestandenem Mineralwasser Kohlendioxid-Freisetzung durch Wärme und durch wasserlösliche Stoffe Reagenzglasversuche: Man füllt 3 Gläser etwa hälftig mit Mineralwasser aus einer tags zuvor geöffneten Flasche. Der erste Ansatz wird über der Brennerflamme langsam erwärmt. Den beiden anderen Ansätzen setzt man 0,5g Zucker bzw Speisesalz zu. Die Gasentwicklung wird beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch
Knallgas in der kleinen Ampullenflasche Elektrochemische Wasserzersetzung Gemäß Anleitung und Skizze wird die Ampullenflasche mit Natriumsulfat- oder -Carbonat-Lösung befüllt. Man setzt den Stopfen mit den Kanülen-Elektroden auf und montiert die kleine Ampullenflasche mit der Öffnung nach unten auf eine größere Ampullenflasche und klemmt wie beschrieben die Gleichspannungsquelle an. Man elektrolysiert mit 4,5V oder 9V bis das entstandene Knallgas die Lösung nach unten verdrängt hat. Dann hält man die kleine Ampullenflasche mit dem Knallgas an die Seite einer Teelichtflamme. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
Hofmann'scher Wasserzersetzungsapparat (Microscale) Wasserstoff und Sauerstoff auffangen und nachweisen Man präpariert wie angegeben zwei 30ml-Spritzen ohne Stempel mit jeweils einer Rouladennadel aus Stahl, die als Elektroden dient. Beide Spritzen stellt man nebeneinander in einen Behälter mit Natriumcarbonat-Lösung. An die beiden Stahlelektroden wird mittels 4,5V- oder 9V-Batterie, Kabelln und Krokodilklemmen eine Gleichspannung angelegt. Die Elektrolyse des Wassers lässt man laufen, bis sich die kathodenseitige Spritze gut und die anodenseitige entsprechend gefüllt hat. Wie beschrieben wird mit der Kathodenportion eine Knallgasprobe und mit der Anodenportion eine Glimmspanprobe durchgeführt. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas), Natriumcarbonat-Decahydrat
Hofmann'scher Wasserzersetzungsapparat Elektrochemische Zerlegung von Wasser Gemäß Anleitung wird Wasser mit etwas verd. Schwefelsäure angesäuert und in den Hofmann'schen Wasserzersetzungsapparat eingefüllt. Man legt eine 12V-Gleichspannung an und lässt die Elektrolyse 10 min lang laufen. Nach Ablesen der Gasvolumina weist man Wasserstoff mittels Knallgasprobe und Sauerstoff mittels Glimmspanprobe nach. Lehrerversuch Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%))
Hartes Wasser Quantitative Gesamthärtebestimmung Man taucht ein handelsübliches Gesamthärte-Teststäbchen mit der Testzone in die zu prüfende Flüssigkeit. Dann streift man das überschüssige Wasser ab und vergleicht nach 2 Minuten die Farben der Testzone mit der Farbskala auf der Packung. Lehrer-/ Schülerversuch
Gelöstes im Wasser Wasserproben eindampfen bis zur Trockne Eine TL-Portion der Wasserprobe wird auf einem Duran-Uhrglas über der Teelichtflamme eingedampft. Man beobachtet und untersucht mit der Lupe die Rückstände. Lehrer-/ Schülerversuch
Gelöste Bestandteile verschiedener Wässer Vergleich der Rückstände nach Eindampfen bis zur Trockne Auf einem Drahtnetz mit Keramik werden in Uhrgläsern verschiedene Wässer (dest. Wasser, Mineralwasser, Regenwasser, Meerwasser, Leitungswasser) über kleiner Flamme des Gasbrenners eingedampft. Man vergleicht die jeweiligen Rückstände. Lehrer-/ Schülerversuch
Gechlortes Wasser Schneller quantitativer Nachweis von freiem Chlor mit Chlor-Teststäbchen In die zu untersuchenden Wasserproben taucht man für eine Sekunde ein handelsübliches Chlor-Teststäbchen. Man streift die Flüssigkeit ab und vergleich die Testzone mit der Farbskala auf der Packung. Lehrer-/ Schülerversuch
Fluorid-Nachweis Entfärbung des blutroten Eisen(III)-rhodanids Reagenzglasversuch: Man löst eine kleine Spatelportion Eisen(III)-chlorid in einem halb gefüllten Rggl. und fügt einen Spsp. Kaliumthiocyanat hinzu, so dass der blutrote Farbkomplex entsteht. Setzt man dieser Lösung etwas Natriumfluorid zu, verschwindet die Färbung. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Kaliumthiocyanat, Natriumfluorid
Faule-Eier-Geruch Nachweis von Schwefelwasserstoff Zum Nachweis von Schwefelwasserstoff in Gasen und Dämpfen hält man einen Streifen angefeuchtetes Bleiacetatpapier in die Gasphase. Flüssigkeiten werden qualitativ auf Sulfid untersucht, indem man Bleiacetatpapier kurz hineinhält und auf bräunliche bis schwärzliche Verfärbung prüft. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumsulfid-Hydrat, Schwefelwasserstoff (freies Gas)
Eudiometerversuch mit Knallgas Stöchiometrie beim Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch A Ein vollständig mit Wasser gefülltes Eudiometerrohr wird nacheinander mit verschiedenen definierten Mischungen aus reinem Wasserstoff und reinem Sauerstoff befüllt. Ein elektrischer Zündfunken bringt die Gasgemische jeweils zur Reaktion. B Alternativ kann man gemäß Beschreibung eine 10ml-Spritze mit einer Kanülen-Zündvorrichtung versehen. Man befüllt sie mit Wasserstoff und Sauerstoff (2:1), stellt die Spritze auf einen Schwamm und zündet das Reaktionsgemisch. Lehrerversuch Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
Enthärten wässriger Lösungen mit Soda Carbonatfällung zum Binden des gelösten Calciums In jeweils 2 Rggl. legt man 5-ml-Portionen von dest. Wasser, Leitungswasser, Mineralwasser, gesättigter Calciumhydrogencarbonat-Lösung und Calciumsulfat-Lösung vor. Zu jeweils einem Ansatz werden 10 Tropfen Seifenlösung gegeben, zum jeweils zweiten Ansatz gibt man solange 7%ige Natriumcarbonat-Lösung hinzu, bis kein weiterer Niederschlag ausfällt. Dann dekantiert man die jeweils überstehenden klaren Flüssigkeiten in andere Rggl. und setzt wieder Seifenlösung hinzu. Man beobachtet und vergleicht die Schaumbildung beim Schütteln. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumcarbonat-Decahydrat, Seifenlösung ((DIN 8106) enth. ca. 35% Ethanol)
Enthärten von Leitungswasser Calcium-Ionenlösung im Kationenaustauscher Vorbereitung: Ein langes Reaktionsrohr mit Ansatz und Einwegehahn wird mit etwas Glaswolle und Kationenaustauscherharz gefüllt und senkrecht eingespannt. Man lässt die Füllung mit dest. Wasser 24 h quellen, tauscht das Wasser gegen Salzsäure aus, die man 20 min lang einwirken und danach auslaufen lässt. Mehrere Male wird mit dest. Wasser gespült. Man gibt Leitungswasser in 4 Reagenzgläser. 4 andere Rggl. befüllt man mit Leitungswasser, was den Ionenaustauscher durchlaufen hat (ein Tropfen pro sec). Dann testet man mit Ammoniumoxalat-Lösung auf Calcium, mit Bariumchlorid-Lösung auf Sulfat, mit Universalindikator auf den pH-Wert und mit Seifenlösung auf Schaumbildung. Die rohen und die enthärteten Wasserproben werden jeweils in ihren Reaktionen verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch di-Ammoniumoxalat-Hydrat, Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Salzsäure (w=____% (10-25%))
Elektrochemische Wasserzerlegung Knallgasgewinnung mittels Strom Ein Kolben wird vollständig mit Natronlauge gefüllt. Er wird durch einen Stopfen verschlossen, der als Elektroden 2 Eisendrähte im Abstand 15 mm und als Auslass ein gewinkeltes Glasrohr, das über Schlauchstück und Glasrohrspitze das entstehende Knallgas in eine Schale mit Tensid-Lösung leitet. Man elektrolysiert einige Zeit und entzündet die entstehende Schaumportion über der Tensid-Lösung. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
Ein Nachweispapier für Stickoxide SALTZMANN-Reagenz auf Filterpapier Man löst 0,5g Sulfanilsäure und 0,01g N-(1-Naphthyl-)ethylendiamin-HCl in 5ml Eisessig und füllt mit 50ml dest. Wasser auf. Mit dieser Lösung tränkt man Stücke oder Streifen von Filterpapier, die man noch feucht einschweißt oder in Schnappdeckelgläschen aufbewahrt. Diese Indikatorpapiere werden für Luft- und/oder Abgasuntersuchungen verwendet. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Sulfanilsäure, N-(1-Naphthyl)ethylendiamindihydrochlorid
Dichte von Sauerstoff Veranschaulichung der Dichte von reinem Sauerstoff im Vergleich zur Luft Durch direktes Einleiten in einen Standzylinder und durch pneumatisches Befüllen eines zweiten Standzylinders, der mit der Öffnung nach unten gehalten wird, werden zwei Vergleichsportionen Sauerstoff bereitgestellt. Man führt jeweils einen glimmenden Holz Lehrer-/ Schülerversuch Sauerstoff (Druckgas), Sauerstoff (freies Gas)
Der Eisentest Quantitativer Nachweis mit Eisen-Teststäbchen Geeignet sind Quellwässer oder auch essigsaure Bodenauszüge. In das Probengefäß mit der eisenhaltigen Lösung gibt man etwas Ascorbinsäure und löst diese auf. Dann hält man für 10-15 sec ein Eisen-Teststäbchen hinein und vergleicht die Farbe der Testzone mit der Farbskala auf der Packung. Lehrer-/ Schülerversuch
Darstellung und Nachweis von Ozon Kaliumiodid-Stärke-Papier als Nachweismittel Gemäß Anleitung wird in einem WH-Erlenmeyerkolben die Apparatur zusammengebaut. Zwischen den Stahldrahtenden wird nach Einschalten des Tesla-Transformators eine kurze Funkenstrecke erzeugt, an der sich Ozon bildet. Nach Reaktion des Ozons mit dem Nachweispapier wird der Trafo abgeschaltet. Lehrerversuch Ozon

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