Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Wirkung von Biokatalysatoren | Enzymkatalytischer Zerfall von Wasserstoffperoxid | Natürliche Stoffe wie Kartoffeln, Gurken, Hefe und Milch besitzen katalytische Eigenschaften, die Wasserstoffperoxid zersetzen und Sauerstoff freisetzen. Nachweis erfolgt mit Glimmspanprobe. Die enzymhemmende Wirkung von bestimmten Metallsalzen lässt sich unter Verwendung von Kupfervitriol zeigen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%)), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Neutralisationswärme | Wärmeentwicklung bei der Reaktion von Natronlauge mit Salzsäure bzw. Schwefelsäure. | Natronlauge und Salzsäure (Schwefelsäure) zeigen bei der Neutralisation eine messbare Erwärmung. Man bestimmt die Temperatur der beiden äquimolaren Flüssigkeiten vor dem Experiment und gießt sie dann unter Temperaturkontrolle zusammen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (Maßlösung c: 0,05 mol/L) |
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Aufschmelzen von Natriumthiosulfat (Fixiersalz) | Kristallisation einer Natriumthiosulfat-Pentahydrat-Schmelze | Natriumthiosulfat-Pentahydrat wird bei ca. 48 °C aufgeschmolzen. Es kristallisiert beim Abkühlen - oft erst nach Impfung mit einem Kristall. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Natriumsulfit, -disulfit oder -dithionit als Tintenkiller | Reduktive Farbstoffzerstörung bei Methylenblau | Natriumsulfit (alternativ: Natriumdisulfit oder Natriumdithionit) wird mit wenig Wasser zu einem Brei gerührt. Diesen trägt man auf einen Schriftzug aus blauer Tinte auf Schreibpapier auf. Entfernt man den Brei nach einigen Minuten, so ist die der Schrift verschwunden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumdisulfit, Natriumdithionit |
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Herstellung von Natronlauge | Untersuchung der Eigenschaften | Natriumhydroxid-Plätzchen werden in einem Becherglas mit dest. Wasser unter Rühren Unter Temperaturkontrolle aufgelöst. In einem Rggl. wird eine Portion der entstandenen Lösung mit wenig Phenolphthalein-Lösung versetzt. Zu einer zweiten Portion der Lösung gibt man in einem Rggl. einen Streifen Aluminiumblech. Zum Starten der Reaktion wird ggf. in der Brennerflamme erwärmt. Man hält ein zweites Rggl. mit der Öffnung nach unten über das erste, um das entstehenden Gas aufzufangen. Damit wird die Knallgasprobe durchgeführt. Ein mit Kohlendioxid gefülltes Rggl. wird mit der Öffnung nach unten in die restliche Natriumhydroxid-Lösung im Becherglas gestellt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronlauge (w=____% (>5%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Wasserstoff (freies Gas) |
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Hygroskopische Salze | Vergleich hygroskopischer Eigenschaften von Salzen | Natriumhydroxid, Magnesiumchlorid, wasserfrei, und Calciumchlorid, wasserfrei, werden der normalen Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Mit unterschiedlicher Geschwindigkeit ziehen die Salze Wasser an. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Calciumchlorid (getrocknet) |
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Brausegas erstickt Flamme | Freisetzung von Kohlendioxid aus Natron und Citronensäure | Natriumhydrogencarbonat und Citronensäure werden zu gleichen Teilen vermischt. Wasser wird auf das Gemenge getropft. Man hält nach einer Weile ein brennendes Streichholz in das Gefäß. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Kalknatronglasperlen | Herstellung und Erstarren einer glasklaren Schmelze | Natriumcarbonat, wasserfrei, Calciumcarbonat und Quarzmehl werden in Portionen auf Uhrgläsern bereit gestellt. Man glüht in der Kegelspitze der blauen Brennerflamme ein Magnesiastäbchen intensiv aus, taucht es in das Natriumcarbonatpulver und hält es erneut in die Brennerflamme, bis die Substanz glasig aufschmilzt. Dann nimmt man in gleicher Weise Calciumcarbonat auf und erhitzt es bis zum Schmelzen. Anschließend wird noch Quarzpulver in die Schmelze eingebracht. Man erhitzt, bis ein homogener glasklarer Tropfen entstanden ist und lässt diesen abkühlen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat (wasserfrei), Quarz (Pulver, Wolle (alveolengängig)) |
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Aminosäuren sind sauer | Saure Eigenschaften der Aminosäuren | Nachweis der sauren Eigenschaften (Protolyse) bei der Reaktion von Glycin mit Magnesiumspänen | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas) |
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Mehrwertige Alkohole | Eigenschaftsunterschiede bei Ethanol, Propanol, Ethylengykol und Glyzerin | Nacheinander werden vier Reagenzgläser im 45°-Winkel in ein Stativ gespannt. Man gibt jeweils einen Tropfen des Alkohols auf den Innenrand und misst die Zeit, in der er zum Boden des Rggl. läuft. Danach werden die Rggl. mit dem jeweiligen Alkohol auf 1cm Füllhöhe aufgefüllt und mit der dreifachen Menge Kupfersulfat-Lösung versetzt. Gemäß Anleitung wird jeweils Natronlauge hinzugefügt, mit Stopfen verschlossen und vorsichtig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, Ethylenglykol, Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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CfL: Reaktion verschiedener Metalle mit Luftsauerstoff | Reaktionsfähigkeit mit Sauerstoff bei Magnesium, Eisen und Kupfer | Nacheinander werden der Magnesiumanspitzer, der Eisennagel und das Kupferblech in die entleuchtete Flamme des Brenners gehalten. Bei einsetzender Reaktion wird das Metall aus der Flamme entfernt und über die feuerfeste Unterlage gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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BENEDICTs-Reagenz zubereiten | Risikoärmere Alternative zur FEHLING-Probe | Nacheinander werden 173 g Natriumcitrat und 100 g Natriumcarbonat in 700 ml destilliertem Wasser unter Erwärmen aufgelöst. Dann werden 17,2 g blaues Kupfer(II)-sulfat in 200 ml destilliertem Wasser gelöst. Beide Lösungen gießt man unter Rühren zusammen und füllt auf 1000 ml auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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CfL: Löschversuch eines Benzinbrandes | Fatale Folgen beim Einsatz des falschen Lösungsmittels | Nachdem man in die Porzellanschale einige Milliliter Feuerzeugbenzin gegeben hat, stellt man diese in die große Kristallisierschale und entzündet das Benzin. Nun wird versucht, den Brand mit Wasser aus der Spritzflasche zu löschen. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Benzin (Sdb.: 50-70 °C) |
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Untersuchung von Essigsäure I | Eigenschaften und saurer Charakter | Nachdem man bei Essigsäure vorsichtig den Geruch geprüft hat, testet man mit Universalindikator-Papier den pH-Wert. Anschließend versetzt man die Flüssigkeit gemäß Anleitung mit einer Spsp. Magnesiumpulver, fängt das entstehende Gas auf und macht damit die Knallgasprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas) |
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CfL: Stoffumwandlung in der Brennstoffzelle | Modell zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle | Nachdem die Apparatur wie abgebildet (s. Skript) aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (Druckgas), Sauerstoff (Druckgas) |
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CfL: Stoffumwandlungen in der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle | Modellversuch zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle | Nachdem die Apparatur aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (Druckgas), Wasserstoff (Druckgas) |
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CfL: Verdunsten des Lösungsmittels aus Fettlösungen | Rückgewinnung eines gelösten Stoffes nach Abdunsten des Lösungsmittels | Nach Versuch: "CfL: Löslichkeit von Butter in verschiedenen Lösungsmitteln" Man gibt jeweils eine Butter-Lösung aus dem vorherigen Versuch in eine Petrischale und lässt sie mindestens 20 Minuten unter dem Abzug offen stehen. Dann sieht man sich den Boden der Petrischalen genau an und wischt mit einem Papiertuch darüber. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 50-70 °C) |
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Synthese eines Mischpolymerisats | Copolymerisation von Styrol mit Maleinsäureanhydrid | Nach Rezeptur werden im Rggl. Maleinsäureanhydrid und Styrol vermischt. Man erhitzt über kleiner Brennerflamme, bis eine klare Lösung entsteht, und dann weiter 1-2 Minuten lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Styrol, Maleinsäureanhydrid |
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Belousov-Zhabotinskii-Reaktion | Oszillierende Iod-Uhr | Nach Rezeptur werden drei Lösungen vorbereitet: (Lsg. A) Natriumiodat (alternativ: Kaliumiodat) in Schwefelsäure auflösen und mit dest. auf Zielvolumen auffüllen / (Lsg. B) Malonsäure, Mangansulfat und Iod-Zink-Stärke-Lösung in destilliertem Wasser auflösen / (Lsg. C) Wasserstoffperoxid-Lösung mit dest. Wasser auf Zielvolumen verdünnen. Zur Oszillationsreaktion werden gleiche Volumina der drei Lösungen zusammengemischt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumiodat, Kaliumiodat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Malonsäure, Mangan(II)-sulfat-Monohydrat, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Zinkiodidstärke-Lösung |
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Bestimmung des Sauerstoffgehalts nach Winkler | Arbeiten mit dem Test-Set | Nach dem luftfreien Befüllen der Probennahmeflasche setzt man gemäß gebrauchsanleitung sofort die Mangan(II)-sulfat-Lösung und die Kaliumiodid-Natronlauge zu, verschießt mit Spezialstopfen und schüttelt gut durch. Nach dem Ansäuern mit Natriumhydrogensulfat-Lösung wird Stärkelösung zugegeben, so dass sich der dunkelblaue Iod-Stärkekomplex bildet. Dann titriert man wie angegeben mit der Natriumthiosulfat-Lösung bis zur Entfärbung der Probe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(II)-sulfat-Monohydrat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Natriumhydrogensulfat-Monohydrat |
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