Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Nanopartikel in Sonnencreme | Isolierung mineralischer UV-Filter aus Sonnencreme | Eine Portion Sonnencreme wird bei 120 °C getrocknet (Trockenschrank o. Ofen). Danach erhitzt man 5 min lang das Material mit der Brennerflamme in einen Porzellantiegel stark von oben und von der Seite. Das calcinierte Pulver nimmt man nach dem Abkühlen mit wenig verd. Salzsäure auf und filtriert. Sowohl das Filtrat als auch der Filterrückstand stehen für weitere Versuche zur Verfügung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Herstellung und Recycling von Schaumpolystyrol | Nutzung von Treibmitteln in KS-Granulat / Styropor(TM)-Recycling | Eine Portion von treibmittelhaltigem Polystyrol-Perlpolymerisat wird für 2-4min in einem Sieb gemäß der angegebenen Vorrichtung in heißen Wasserdampf gehalten. Die expandierten KS-Perlen werden zusammen mit zerkleinertem Styropor (TM) in ein Tee-Ei (A) oder eine 2-teilige Kugelhohlform (B) aus Metall gegeben und dem heißen Wasserdampf 15min lang ausgesetzt (A) bzw. 10 min lang in kochendes Wasser gelegt (B). Vergleichend führt man das Experiment danach ausschließlich mit zerkleinerten Abfällen aus geschäumtem PS durch. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Magnesiumbrand in Wasserdampf und in Wasser | Wasserzerlegung durch unedles Metall | Eine Portion Wasser wird im Glaskolben mit weitem Hals zum Sieden erhitzt. Man bringt ein brennendes Stück Magnesiumband mit der Tiegelzange zunächst in den Wasserdampf und dann in das siedende Wasser. Der entstehende Wasserstoff entzündet sich. | Lehrerversuch | Wasserstoff (freies Gas) |
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Kältemischungen | energetische Aspekte beim Salzlösen | Eine Portion Wasser wird unter Temperaturkontrolle mit der zweieinhalbfachen Menge Calciumchlorid verrührt. B In einem Becherglas werden unter Temperaturkontrolle gleiche Portionen Ammoniumchlorid und Kaliumnitrat gemäß Anleitung in Wasser eingerührt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Dihydrat, Ammoniumchlorid, Kaliumnitrat |
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Spurenelement Zink | Quantitative Teststäbchen-Analytik | Eine Probenportion wird in wenig Wasser mit zwei Natriumhydroxid-Plätzchen versetzt und 2 min lang intensiv gemischt. Dann filtriert man und hält ein handelsübliches Zink-Teststäbchen für 2 sec in das Filtrat. Man vergleicht die Testzone mit der Farbskala auf der Packung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Frostsprengung | Modellversuch zur physikalischen Verwitterung | Eine quader- oder würfelförmige wasserdichte Schachtel (z.B. Tetrapack TM, aufgeschnitten) wird hälftig mit einem angerührten Gipsbrei gefüllt. Ein mit Wasser gefüllter und luftfrei verknoteter kleiner Luftballon wird in den weichen Brei gelegt. Dann gießt man mit einer zweiten Portion Gipsbrei den Karton voll, so dass der Ballon gut überdeckt ist. Nach dem Aushärten stellt man den Gipsblock auf einer Schale ins Gefrierfach. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Elektrochromie - mittels Cyclovoltammetrie gemessen | Tetramethylphenylendiamin, Diphenylamin und Methylviologen im Vergleich | Eine Quarzküvette mit FTO-Platten wird gemäß Anleitung zur CV-Messung vorbereitet. Die erste Messung erfolgt mit einer 0,001-molaren Tetramethylphenylendiamin-Lösung in 0,5-molarer Schwefelsäure, die zweite mit einer 0,001-molaren Diphenylamin-Lösung in 4-molarer Schwefelsäure und die dritte mit einer 0,001-molaren Lösung von Methylviologendichlorid-hydrat in 0,1-molarer Natriumsulfat-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Diphenylamin, N,N,N',N'-Tetramethyl-p-phenylendiamin, Methylviologendichlorid-Hydrat |
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Säurehydrolyse von Saccharose | Spaltung von Rübenzucker/ Rohrzucker in Glucose und Fructose | Eine Saccharoselösung wird mit wenig konz. Salzsäure erhitzt und einige min lang gekocht. Anschließend wird unter Kontolle von pH-Papier mit Natronlauge neutralisiert. Die Fehling-Probe weist den entstandenen Traubenzucker nach. Alternativ: Statt Natronlauge lässt sich die Neutralisation auch durch Zugabe von Soda (bis zur ausbleibenden Gasentwicklung) durchführen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Natronlauge (verd. w= 10%), FEHLING I - Lösung (ca. 7%ig), FEHLING II - Lösung (alkalisch) |
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Das blaue Schnupftuch | Nachweis optischer Aufheller in Waschmitteln | Eine Schale wird hälftig mit Wasser gefüllt, in das man eine Teelöffelportion Waschmittel (für weiße Wäsche) einrührt. Man tränkt in dieser Lösung ein Papiertaschentuch, trocknet es und betrachtet es unter einer UV-Lampe. Zum Vergleich wird ein Papiertaschentuch mit Leitungswasser befeuchtet, wieder getrocknet und unter UV-Licht betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Biologisch aktive Waschmittel | Wirkung von protease-haltigen Waschmitteln | Eine sehr konzentrierte Waschmittel-Lösung, die Enzyme gegen Eiweißverschmutzung enthält, wird auf 40 °C erwärmt. Man setzt etwas gegartes Hühnerfleisch hinzu, das sehr fein geschnitten wurde. Die Auflösung des Fleisches wird beobachtet. Man wiederholt den Versuch, erhitzt aber den Ansatz kurz bis zum Sieden. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Nylonfaden | Herstellung eines Nylonfadens durch Grenzflächenkondensation | Eine soda-alkalische Hexamethylendiaminlösung wird mit wenig Heptan überschichtet, in dem man Sebacinsäuredichlorid aufgelöst hat. An der Grenzfläche entsteht das Polyamid. Es lässt sich wie ein dicker Faden ziehen und aufwickeln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Hexamethylendiamin, n-Heptan, Sebacinsäuredichlorid, Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Kalkverwitterung (Modellversuch) | Kohlensäure-Angriff auf Marmor | Eine Spatelportion gepulverter Marmor wird mit reichlich Wasser zur Suspension gemischt. Dann leitet man längere Zeit Kohlendioxid ein. Man filtriert und erhitzt das Filtrat. Der gelöste Kalk bildet sich als Trübung zurück. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Sauerstoffnachweis | Sauerstofffreisetzung aus Kaliumpermanganat und Glimmspanprobe | Eine Spatelportion Kaliumpermanganat wird gemäß Anleitung im Rggl. über der Gasbrennerflamme erhitzt. Ein glimmender Holzspan wird dann in das Rggl. getaucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat |
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Sauerstoff aus roten Kristallen | Thermolyse von Quecksilber(II)-oxid | Eine Spatelspitze Quecksilber(II)-oxid wird in einem schwer schmelzbaren trockenen Rggl. mit dem Gasbrenner erhitzt. Die Glimmspanprobe weist den freigesetzten Sauerstoff nach. An der Wand des Rggl. bilden sich silbrige Tröpfchen. | Lehrerversuch | Quecksilber, Quecksilber(II)-oxid (rot), Sauerstoff (freies Gas), Silber(I)-oxid |
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Eisen-Tannin-Tinte entfärben | Zerstörung des farbigen Komplex von Eisen(III) und Gerbsäure | Eine Spatelspitze Tannin wird in reichlich Wasser aufgelöst. Man fügt einige Tropfen verd. Eisen(III)-Chlorid-Lösung hinzu, so dass der blaue Farbkomplex entsteht. Eine gesättigte Citronensäure-Lösung wird hinzugegeben, und die blaue Farbe verschwindet wieder. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Citronensäure-Monohydrat |
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Hydrolyse von Acetamid | Nachweis der Ammoniakfreisetzung | Eine Spsp. Acetamid wird gemäß Anleitung im Rggl. mit Natronlauge versetzt. Man erhitzt vorsichtig und hält einen Streifen angefeuchtetes Indikatorpapier in die Rggl.-öffung. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Acetamid, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Ammoniak (freies Gas) |
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Schwefelnachweis in organischen Verbindungen | Schwefel in Casein | Eine Spsp. Casein wird gemäß Anleitung mit gleicher Menge Natriumcarbonat im Rggl. vermischt und über dem Gasbrenner 5min lang bis zur Rotglut erhitzt. Das glühende Material wird mit dem Spatel auf ein Stück Silberblech gegeben. Man tropft etwas Wasser hinzu, streicht die Masse mit dem Spatel flach und lässt sie 10sec lang einwirken. Dann spült man das Blech mit Wasser ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat (wasserfrei) |
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Rosa oder Blau | Wassernachweis mit Cobaltchlorid | Eine Spsp. Cobalt(II)-Chlorid wird in wenig Wasser gelöst. Mit dieser rosafarbenen Flüssigkeit tränkt man ein Filterpapier, trocknet es bis zur Blaufärbung über der kleinen Brennerflamme und schneidet es in schlanke Streifen, die zum Nachweis von Wasser eingesetzt werden. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Cobalt(II)-chlorid-Hexahydrat |
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Das Verhalten der Metalle beim Erhitzen | Kupfer, Eisen, Aluminium und Zink in der Brennerflamme | Eine Spsp. der jeweiligen Metallpulver bringt man nacheinander auf dem Verbrennungslöffel in die heiße Gasbrennerflamme. Die entsprechenden Metallbleche werden mit der Tiegelzange in die Flamme gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Zink (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Trockene Redoxreaktion mit Mangan(II)-sulfat | Kaliumnitrat als Oxidationmittel | Eine Spsp. Mangan(II)-sulfat wird gemäß Anleitung mit Natriumcarbonat und Kaliumnitrat im Mörser fein verrieben. Man schmilzt das Gemisch auf einer Magnesiarinne oder Porzellanscherbe zusammen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumnitrat, Natriumcarbonat (wasserfrei), Mangan(II)-sulfat-Monohydrat |
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