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Experimente der Kategorie "Luft & Wasser"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	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
	Wasserhärte	Bildung von Kalkseife und ihre Auflösung durch Wasserenthärter	Zwei Bechergläsern werden gemäß Anleitung mit Leitungswasser bzw. mit destill. Wasser befüllt. Man rührt jeweils eine Portion Seifenlösung ein und vergleicht die Schaumbildung. Anschließend erhitzt man den Leitungswasser-Ansatz über dem Brenner zum Sieden und rührt Wasserenthärtungsmittel ein.	Lehrer-/ Schülerversuch	Seifenlösung (55) (nach BOUTRON und BOUDET, enth. 55% Ethanol)
	Wasser, ein Oxid	Wasserbildung bei der Verbrennung von Brennergas bzw. Ethanol	Ein Rggl. mit seitl. Ansatz wird gemäß Anleitung mit einem Schlauch und einem Trichter verbunden. Der Trichter wird mit der Öffnung nach unten in ein Stativ eingespannt, ebenso das Rggl., das in ein Becherglas mit Eiswasser gestellt wird. Man stellt einen Brenner auf Sparflamme ein und positioniert ihn unter die Trichteröffnung (später verfährt man ebenso mit einem Porzellanschälchen mit brennendem Ethanol. Mittels Wasserstrahlpumpe zieht man den jeweiligen Abgasstron der Flammen durch die vorbereitete Apparatur.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt)
	Wassersynthese	Produkt aus der Wasserstoffverbrennung	Gemäß Anleitung wird aus einem Rggl. mit seitl. Ansatz, das in einem Becherglas mit Eiswasser steht, sowie einer Wasserstrahlpumpe eine Kühlfalle zusammengestellt. Das Rggl. ist mit einem Stopfen verschlossen, der ein gewinkeltes Glasröhre mit Gummischlauch und Trichter trägt. In einem zweiten Rggl. lässt man gemäß Beschreibung Calcium mit Wasser reagieren und leitet den entstehenden Wasserstoff über ein Glasröhrchen mit Spitze aus. Der Wasserstoff wird nach negativer Knallgasprobe entzündet, die Verbrennungsprodukte durch die Kühlfalle gezogen. Man weist mit wasserfreies Kupfersulfat das Reaktionsprodukt Wasser nach.	Lehrer-/ Schülerversuch	Calcium (gekörnt), Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
	Brennendes Eis (... sogenanntes)	Gelbildung mit Ethanol bei Calciumacetat	Calciumacetat wird in dest. Wasser gelöst. Man gibt eine Portion Ethanol in einem Guss hinzu. Das entstandene Gel wird auf eine feuerfesten Unterlage gebracht und entzündet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig)
	Nachweis gelöster fester Stoffe in verschiedenen Wasserproben	Eindampfen von Leitungswasser u.ä.	Fünf Tropfen der Wasserproben werden jeweils auf ein Uhrglas gegeben. Die Proben werden auf einem präparierten und gemäß Anleitung positionierten Tondreieck über der Brennerflamme zur Trockne eingedampft.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Nachweis gelöster Gase in Trinkwasser	Austreiben von Gasen durch Erhitzen	Ein Becherglas mit Wasser wird gemäß Anleitung auf einem Wärmeschutznetz über einer Gasbrennerflamme positioniert. Man stellt einen Glastrichter hinein mit dem Auslauf nach oben. Darüber stülpt man ein wassergefülltes Reagenzglas. Mit der Gasbrennerflamme wird die Wasserprobe erhitzt.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Sauerstoffproduktion durch Photosynthese	Nachweis mit Indigocarmin	Gemäß Anleitung wird eine verdünnte Indigocarmin-Lösung mit wenig Dithionit-Lösung bis zur Farblosigkeit reduziert, mit etwas Natron versetzt und bis zur halben Füllhöhe auf drei Rggl. verteilt. Das erste Glas wird mit einem Zweig Elodea bestückt, die Flüssigkeit im ersten und zweiten Glas mit etwas Speiseöl überschichtet, das dritte Glas mit Gummistopfen verschlossen. Man belichtet wie beschrieben mit starker Lichtquelle oder einen Tag lang mit direktem Sonnenlicht. Das dritte Glas wird dann kräftig geschüttelt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumdithionit
	Wasserzerlegung und Wassersynthese	Grundbausteine des Wassers identifizieren	Gemäß Anleitung wird das Rggl. mit Seesand beschickt, den man etwas anfeuchtet. Waagerecht ins Stativ eingespannt erhält das Glas in der Mitte noch eine Portion Zinkpulver als 6cm-Strecke sowie eine Stopfen, der ein gewinkeltes Glasrohr trägt mit einem Stahlwollepfropfen als Rückschlagsicherung. Dieser Gasdüse wird eine zweites Rggl. übergestülpt. Das Zinkpulver wird erst erwärmt, dann intensiv erhitzt bevor man das Wasser im Sand austreibt und als Dampf mit dem Zink zur Reaktion bringt. Der entstehende Wasserstoff wird gemäß Anleitung zunächst aufgefangen und einer Knallgasprobe unterzogen. Bei deren negativem Ausgang wird das Gas an der Spitze der Gasdüse mittels Holzspan entzündet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Zink (Pulver, phlegmatisiert)
	Wassernachweismittel	Kristallwasser in Kupfer(II)-sulfat	Spatelportionen von Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat und Kochsalz werden jeweils in ein Rggl. gegeben und vorsichtig über der Gasbrennerflamme erhitzt. Kondensierendes Kristallwasser wird beim Kupfer(II)-sulfat durch Erhitzen der Rggl.wand ausgetrieben. Nach dem Löschen der Brennerflamme pipettiert man auf ein Uhrglas etwas Wasser, auf ein anderes etwas Benzin. Jeweils wird eine Spsp. entwässertes Kupfer(II)-sulfat gegeben. Auf einer aufgeschnittenen Kartoffel bringt man ebenfalls eine Spsp. Kupfer(II)-sulfat (wf) auf.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei), Benzin (Sdb.: 100-140 °C)
	Wasserstoff	Darstellung und Eigenschaften	Gemäß Anleitung wird in einem Rggl. Seesand und Eisenpulber zu gleichen teilen vermischt und mit Wasser angefeuchtet, ohne dass die Wand des Rggl. nass wird. Zusätzlich wird in das waagerecht eingespannte Glas wie beschrieben eine Portion Eisenpulver eingebracht. Man verschließt mit Stopfen, der ein Glasrohr zur Ausleitung des Produktgases trägt. Dieses führt zu einer pneumatischen Wanne, in der drei wassergefüllte Rggl. bereit stehen. Man erhitzt das Rggl. gemäß Anleitung mit der Brennerflamme und fängt den entstehende Wasserstoff auf. Die erste Portion Mit der ersten Portion macht man sofort die Knallgasprobe. Das zweite wird mit der Öffnung nach oben, das dritte mit der Öffnung nach unten in ein Stativ eingespannt. Dann führt man auch hier jeweils die Knallgas- bzw. Brennprobe durch, indem man nach 1min einen brennenden Holzspan hinein hält..	Lehrer-/ Schülerversuch	Eisen (Pulver), Wasserstoff (freies Gas)
	Trinkwasseraufbereitung	Drei Beispiele für Wasserreinigungsverfahren	A Man verrührt gemäß Anleitung eine Spsp. Eisen(III)-chlorid bis zur intensiv in Wasser, bis es zur Ausflockung kommt. Man lässt 30min lang durchreagieren. Danach filtriert man das Gemisch. B Zu einer weiteren Portion Wasser gibt man wie beschrieben etwas Methylrot-Lösung und etwas Salzsäure. Die Lösung wird über zerstoßenem Marmor durch einem Faltenfilter filtriert. C Eine dritte Wasserportion wird mit einigen Tropfen Pflanzenöl sowie einer Spatelportion Aktivkohle versetzt und anschließend ebenfalls filtriert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (w=____% (10-25%)), Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Wasserzersetzung mit Medizintechnik	Getrenntes Auffangen von Wasserstoff und Sauerstoff	Gemäß Beschreibung und Skizze wird die Zersetzungsapparatur zusammengestellt: Zwei Kanülen werden durch Abschneiden der Spitzen entschärft und leicht gewickelt, so dass sie als Elektroden dienen können (alternativ: Platindraht). Aus zwei 20ml-Spritzen werden die Stempel entfernt. Eine weitere Spritze wird zur Gasentnahme bereitgehalten. Das Elektrolysegefäß wird wie angegeben mit angesäuertem Wasser gefüllt. Man stellt die Zersetzungsapparatur hinein und legt an die Elektroden mit Netzteil oder 9V-Batterie eine Gleichspannung an. Die bei der Elektrolyse gesammelten Gase werden einzeln in die dritte Spritze und dann in ein Rggl. überführt. Man macht mit Wasserstoff eine Knallgasprobe und mit Sauerstoff eine Glimmspanprobe.	Lehrer-/ Schülerversuch	Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Sauerstoff (freies Gas), Wasserstoff (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
	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)
	CfL: Untersuchen des pH-Wertes von Regenwasser	Experimentelle Hinführung zum Thema saurer Regen	Das Reagenzglas wird zur Hälfte mit Regenwasser gefüllt und mit einigen Tropfen Universalindikator versetzt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
	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)
	CfL: Zerlegen von Wasser mit Hilfe des elektrischen Stroms	Elektrolyse im HOFMANNschen Apparat	Man befüllt den HOFMANNschen Apparat verdünnter Schwefelsäure, verbindet die Elektroden mit der Gleichspannungsquelle und regelt die Spannung so ein, dass eine deutliche Gasentwicklung zu erkennen ist (ca. 15V). Nach 3 min schließt man die oberen Hähne und beobachtet die Elektroden. Wenn sich ein Schenkel des HOFMANNschen Apparats zu zwei Dritteln mit Gas gefüllt hat, wird der Strom abgeschaltet und das Volumenverhältnis notiert. Die Gase werden nun über die Hähne abgelassen und in Reagenzgläsern aufgefangen. Mit Hilfe der Glimmspanprobe und der Knallgasprobe werden Sauerstoff und Wasserstoff nachgewiesen.	Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung	Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Wasserstoff (freies Gas)
	Stickstoff aus Ammonium- und Nitrit-Ionen	Ammoniumchlorid-Natriumnitrit-Reaktion	Zu einer Natriumnitrit-Lösung wird unter Rühren eine Ammoniumchlorid-Lösung gegeben. Es wird Stickstoff freigesetzt.	Lehrerversuch	Kaliumnitrit, Ammoniumchlorid
	Verbrennung von Wasserstoff	Verbrennung von Wasserstoff an der Luft mit Nachweis von Wasser	Aus der Druckgasflasche wird Wasserstoff am Ende eines Glaswinkelrohres nach der Kanllgasprobe entflammt. Das Glaswinkelrohr enthält etwas Kupferwolle als Rückschlagsicherung. Das Verbrennungsgas der Flamme wird mittels Wasserstrahlpumpe durch eine Kühlfalle geführt.	Lehrerversuch	Wasserstoff (Druckgas), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei)

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