Experimente der Kategorie "Synthese organischer Stoffe"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Addition an die Carbonylgruppe Reaktion von Propanon mit Natriumhydrogensulfit Reagenzglasversuch: Man vermischt Propanon mit dem doppelten Volumen Natriumhydrogensulfit-Lösung, setzt einen Stopfen auf und schüttelt kräftig. Lehrer-/ Schülerversuch SII Aceton, Natriumhydrogensulfit-Lösung (wässrig, w=39%), Schwefeldioxid (freies Gas)
Aromastoffe III (Amylvalerat) Veresterung von Pentansäure mit Pentanol Reagenzglasversuch: Pentansäure wird mit gleichem Volumen Pentan-1-ol versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Valeriansäure, 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
Nachweis von Mehrfachbindungen im Ottokraftstoff Entfärbung einer bromhaltigen Lösung Reagenzglasversuch: Proben von Vergaserkraftstoff werden mit Bromwasser unterschichtet. Man setzt einen Stopfen auf und schüttelt heftig durch. Lehrer-/ Schülerversuch SII Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Benzin (mit <5 Vol% Benzol, <3 Vol% Methanol, Toluol,)
Darstellung von Violanthron Reaktion von Benzanthron in der Alkalischmelze Reagenzglasversuch: Zerstoßene Natriumchloridplätzchen werden mit Benzanthron unter Zusatz von etwas Methanol vermischt. Über der Brennerflamme wird das Gemisch aufgeschmolzen, wobei man entweichendes Methanol anzündet. Die erkaltete Schmelze wird mit Wasser Lehrer-/ Schülerversuch SII Benzanthron, Natriumhydroxid (Plätzchen), Methanol
Nelkenduft: Ethylbenzoat Veresterung von Benzoesäure mit Ethanol Reagenzglasversuch: Zu einer Mischung von wenigen ml Ethanol und einer Spatelportion Benzoesäure gibt man unter leichtem Schütteln 10 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu. Man erwärmt einige Minuten lang. Lehrer-/ Schülerversuch Benzoesäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbenzoat
Birnenaroma: Pentylacetat Estersynthese aus Essigsäure und Pentanol Reagenzglasversuch: Zu einer Mischung von wenigen ml Pentanol und ebensoviel Essigsäure gibt man unter leichtem Schütteln 10 Tropfen konz. Schwefelsäure. Man erwärmt einige Minuten lang. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (>90%)), 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), 1-Pentylacetat
Kristalle in Aceton Nucleophile Addition von Natriumhydrogensulfit Reagenzglasversuch: Zu einer Portion Aceton gibt man gut das doppelte Volumen Natriumhydrogensulfit-Lösung. Man mischt durch intensives Schütteln. Lehrer-/ Schülerversuch Aceton, Natriumhydrogensulfit-Lösung (wässrig, w=39%)
Iodoformprobe Iod-Reaktion mit Methanol und mit Ethanol Reagenzglasversuch: Zu wenig Methanol bzw. Ethanol gibt man jeweils die doppelte Menge verd. Natronlauge. Dann setzt man konz. Iod-Kaliumiodid-Lösung zu, bis die Iodfärbung gerade verschwindet. Bei Ethanol entsteht in mehreren Schritten Iodoform als gelber Niederschlag sowie Formiat. Lehrer-/ Schülerversuch Methanol, Ethanol (ca. 96 %ig), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
Ein Kunststoff aus Äpfelsäure Polykondensation mit Hydroxybernsteinsäure und 1,4-Butandiol Reagenzglasversuch: Zu wenigen ml 1,4-Butandiol gibt man etwa die gleiche Menge Äpfelsäure. Man mischt und erhitzt vorsichtig über der Brennerflamme, bis die Masse nach wenigen Minuten zähflüssig wird. Lehrer-/ Schülerversuch 1,4-Butandiol, DL-Äpfelsäure
Essigsäure aus Malonsäure Thermische Decarboxylierung Reagenzglasversuch: Zwei Spatelportionen Malonsäure werden bis zur Schmelze vorsichtig mit dem Gasbrenner erhitzt, danach wird langsam weiter erwärmt. Man prüft den Geruch durch vorsichtiges Zufächeln und mit feuchtem Indikatorpapier die austretenden Dämpfe. Lehrer-/ Schülerversuch Malonsäure, Essigsäure (w=____% (>90%))
Aromastoffe I (Ethylacetat, Butylpropionat) Veresterung von Alkansäuren mit Alkanolen - katalysiert mit Schwefelsäure Reagenzglasversuche: Die jeweilige Alkansäure wird mit gleichem Volumen des Alkanols versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (>90%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylacetat, Propionsäure, 1-Butanol, n-Butylpropionat
Aromastoffe II (Isobutylacetat und Ethylbutyrat) Veresterung von Alkansäuren mit Alkanolen Reagenzglasversuche: Die jeweilige Alkansäure wird mit gleichem Volumen des Alkanols versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Buttersäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbutyrat, Essigsäure (w=____% (>90%)), Isobutanol, Isobutylacetat
Reaktivität von Carbonylverbindungen Vergleichender Versuch mit Acetylchlorid, Essigsäureanhydrid und Acetamid Reagenzglasversuche: Zu jeweils 3 ml Xylol gibt man im ersten Rggl. etwa 1 ml Acetylchlorid, im zweiten etwa 1 ml Essigsäureanhydrid und im dritten 1 g Acetamid. Dann fügt man jeweils 10 Tr. Ethanol gemäß Anleitung hinzu, schüttelt und prüft die Temperaturveränderung. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Xylol, Acetylchlorid, Essigsäureanhydrid, Acetamid, Ethanol (absolut), Essigsäure (100 %ig, Eisessig)
Präparative Darstellung von Glycin Reaktion von Monochloressigsäure mit Ammoniak Vorbereitend löst man gemäß Anleitung Monochloressigsäure in wenig Wasser und tropft unter Schütteln konz. Ammoniak-Lösung hinzu. Das Gemisch lässt man 1-2 Tage stehen und dampft es dann vorsichtig ein. Die Reinigung des Glycin-Kristallisats erfolgt nach Anleitung durch mehrfaches Lösen in Wasser und Ausfällen in Methanol. Nach der letzten Filtration sollte im Filtrat kein Chlorid mehr mit Silbernitrat-Lösung nachweisbar sein. Lehrer-/ Schülerversuch SII Chloressigsäure, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Methanol
Ethen aus Ethanol Katalysierte Wasserabspaltung beim Ethanol Vorbereitend werden kleine Bimsstein-Körnchen intensiv mit Aluminiumoxid-Pulver vermengt. Ein Verbrennungsrohr wird mit diesem Katalysatormaterial befüllt. Mit Hilfe eines heißen Wasserbades wird Ethanol im Kolben verdampft. Die Ethanoldämpfe werden durch das Verbrennungsrohr geleitet, das dann mit dem Brenner erhitzt wird. Das dort entstehende Ethen wird pneumatisch aufgefangen. Alternativ verwendet man ein schwer schmelzbares Rggl. das wie beschrieben mit ethanolgetränktem Sand befüllt und flach schräg in ein Stativ eingespannt wird. In den mittleren Teil des Rggl. wird eine Portion Aluminiumoxid eingebracht. Man erhitzt den Sand und führt den Ethanoldampf über das Aluminiumoxid, wo er reagiert. Das entstehende Ethen wird mit Baeyer-Reagenz und mit Bromwasser nachgewiesen. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (ca. 96 %ig), Ethen, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,01N (Maßlösung c=0,01N), Natriumcarbonat-Decahydrat
Methanisierung von Wasserstoff aus reg. Energie Platinkatalysierte Reduktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasserstoff Vorbereitend wird ein Quarzrohr mit Platinkatalysator-Perlen befüllt und mit Widerstandsdraht eng umwickelt, der mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden ist. Das Reaktionsrohr ist zwischen zwei Gasspritzen eingebaut, von denen die eine leer und die andere mit Wasserstoff und Kohlendioxid befüllt ist. Man heizt das Quarzrohr auf ca. 400 C auf und drückt langsam die Gasportion über einen 8-Minuten-Zeitraum hin und her. Der Nachweis von umgesetzten Kohlendioxid lässt sich mit der Kalkwasserreaktion durch Vergleich mit einer vorbereiteten Trübungsreihe halb quantitativ durchführen. Durch Vergleich der Flammenfarbe vor und nach dem Experiment, die man mittels kanülenbestückter Spritze erzeugt, wird untersucht, ob Waserstoff oder Methan das brennende Gas ist. Die quantitative Untersuchung der Methanisierung ist auch sehr gut mit dem Low-Cost-GC von Kappenberg möglich. Lehrer-/ Schülerversuch SII Methan (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
Darstellung von Biuret Reaktion von Harnstoff beim Erhitzen Vorbereitend wird eine 3-molare Natronlauge und eine 0,5-molare Kupfer(II)-sulfat-Lösung bereit gestellt. In einem schwer schmelzbaren Rggl. wird Harnstoff über der Brennerflamme vorsichtig geschmolzen und weiter bis zum Entweichen von Ammoniak erhitzt. (Das Gas wird mit Indikatorpapier geprüft und vorsichtig am Geruch identifiziert). Nach dem Erkalten wird der Rückstand im Rggl. mit Wasser gelöst. Man setzt Natronlauge hinzu und einige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung, worauf sich eine Violettfärbung ausbildet. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak (freies Gas)
Nachweis der nucleophilen Substitution Reaktion von Triphenylphosphan mit 1-Iodpentan Vorbereitend wird gemäß Anleitung in einem Becherglas Triphenylphosphan in Dichlormethan gelöst. Ebenso stellt man eine Lösung von 1-Iodpentan in Dichlormethan her. Man misst die Leitfähigkeit dieser Lösung. In einem Rundkolben lässt man die beiden Lösungen unter Kontrolle der Leitfähigkeit 3min lang reagieren. Fortführung: Zur Fällung des Silberhalogenids bringt man gemäß Anleitung Triphenylphosphan mit 1-Iodpentan im Lösemittel Toluol zur Reaktion, erhitzt bis zum Einsetzen der Trübung und setzt der abgekühlten Lösung Kaliumnitrat-Lösung zu. Man schüttel die Lösung aus, und überführt die wässrige Phase in ein Rggl. und fällt mit Silbernitrat-Lösung die Halogenid-Ionen. Lehrer-/ Schülerversuch SII Triphenylphosphan, Dichlormethan, Toluol, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%))
Kolbe-Elektrolyse von Pentansäure Gewinnung von n-Octan mit medizintechnischer Apparatur Vorbereitend wird wie beschrieben die Reaktionslösung aus Pentansäure Kaliumcarbonat unter Zugabe von Wasser und durch vorsichtiges Rühren angesetzt. Man beachte die intensive Schaumbildung. Gemäß Anleitung und Schemazeichnung wird die Reaktionsapparatur zusammengebaut. Man befüllt die beiden Spritzenkörper mit der Elektrolytlösung, verbindet die beiden Elektroden mit einer Spannungsquelle und startet wie beschrieben die Reaktion durch Anlegen einer ca. 11 V -Gleichspannung. Nach ca. 60 min wird die Elektrolyse beendet und die entstandene organische Phase abpipettiert. Man überführt das Reaktionsprodukt für weitere Experimente in ein verschließbares Gefäß. Lehrer-/ Schülerversuch Valeriansäure, Kaliumcarbonat, n-Octan
Citrat-Synthese Umsetzung von Oxalacetat mit Citrat-Synthase Vorbreitend stellt man gemäß Anleitung eine TRIS-Pufferlösung pH7,5, eine Oxalacetat-Lösung, eine gepufferte Citrat-Synthase-Lösung, eine Citronensäure-Lösung und eine salzsaure Eisen(III)-chlorid-Lösung her. Vier Reagenzgläser werden gemäß Pipettierschema befüllt. Nach einer Reaktionszeit werden jeweils 0,2 ml Eisen(III)-chlorid-Lösung zugefügt. Die jeweiligen Farbausprägungen werden verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Citronensäure-Monohydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)

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