Experimente der Sammlung "PHYWE Experimentieranleitungen"
| Ausgabe | Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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I Allgemeine Chemie 3.3 | Gemischtrennungen - Extraktion | Gewinnung von Blattfarbstoff aus Spinat oder Gras | Kleingeschnittenes Pflanzenmaterial wird in der Reibeschale zusammen mit etwas Sand intensiv verrieben. Man nimmt das Gemisch gemäß Anleitung mit Brennspiritus auf und filtriert in einen Erlenmeyerkolben, den man zur Aufbewahrung des Extraktes verschließt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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II Anorganische Chemie 2.04 | Reaktionen in reinem Sauerstoff | Heftige Reaktionen bei Eisen, Holzkohle, Zink und Kupfer | Ein weites Rggl. wird senkrecht in ein Stativ eingespannt und mit einer Spatelportion Sand beschickt. Man leitet Sauerstoff ein und verschließt mit Stopfen. Auf einem Verbrennungslöffel wird in der Brennerflamme etwas Eisenwolle entzündet und sofort in das vorbereitete Rggl. getaucht. Nach der Reaktion gibt man den Reagenzglasinhalt in eine Abdampfschale, präpariert das Rggl. erneut wie beschrieben und wiederhiolt das Experiment mit einem Stückchen Holzkohle, das in der Brennerflamme kurz angeglüht wurde. In gleicher Weise verfährt man anschließend mit einem kleinen Streifen Zinkblech und mit Kupferspänen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas) |
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I Allgemeine Chemie 6.4 | Kristallisation | Herstellen von Alaun- bzw. Seignettesalz-Kristallen | In zwei Bechergläsern wird über der Brennerflamme (Stativ, Drahtnetz) dest. Wasser auf ca. 60 °C erhitzt. Man löst nun jeweils unter Rühren soviel Alaun bzw. Seignettesalz ein, bis sich nichts mehr löst. Nach Abkühlen der heiß gesättigten Lösung entnimmt man dem jeweiligen Kristallisat einen größeren Kristall, befestigt ihn an einem dünnen Faden und hängt ihn mittig in die entsprechende gesättigete Salzlösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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VI Polymerchemie 6.2 |  Kunststoffmodifizierung (2) |
Herstellung eines Harnstoffharzschaums | tabu | Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Salzsäure (konz. (w: >25%)) | |
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VI Polymerchemie 6.1 | Kunststoffmodifizierungen (1) |
Herstellung eines Phenolharzschaums | tabu | Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Resorcin, Salzsäure (konz. (w: >25%)), Natriumcarbonat-Decahydrat | |
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III Säuren, Basen, Salze 2.5 | Kalkwasser und Magnesiumhydroxidlösung | Herstellung und Eigenschaften von Calcium- und Magnesiumlauge | A Gemäß Anleitung bringt man ein kleines Calciumstückchen in ein Becherglas mit dest. Wasser und hält ein wassdergefülltes Rggl. darüber, um das entstehende Gas pneumatisch aufzufangen. Man macht damit die Knallgasprobe in der Gasbrennerflamme. Nach vollständiger Reaktion des Calciums prüft man einen Teil der Lösung im Rggl. mit einigen Tropfen Phenolphthalein-Lösung. In den Rest der Lösung leitet man gemäß Anleitung Kohlendioxid ein. B In ein Rggl. mit dest. Wasser gibt man etwas Magnesiumpulver. Nach Ende der Reaktion prüft man die entstandene Lösung mit dem Indikator. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Calcium (gekörnt), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Wasserstoff (freies Gas) |
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II Anorganische Chemie 5.5 | 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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III Säuren, Basen, Salze 2.3 | Ammoniak - Vergleich von Gas und wässrige Lösung | Herstellung von Ammoniak und Eigenschaftsuntersuchung | Gemäß Anleitung wird ein Erlenmeyerkolben mit einer kleinen Portion Natriumhydroxid belegt und mit einem Tropftrichter im doppelt durchbohrten Stopfen versehen, der mit konzentrierter Ammoniumchlorid-Lösung befüllt wird. Man tropft die Lösung langsam auf. Die über ein Glasrohr ausgeleiteten Gase werden zunächst durch ein U-Rohr mit Calciumchlorid als Trockenmittel geleitet, danach durch ein weiteres Glasrohr. Das auf diese Weise getrocknete Ammoniak-Gas wird auf feuchtes IndiIndikatorpapier geführt. Dann taucht man das Rohr in ein Becherglas mit dest. Wasser. Die Temperaturentwicklung und die elektr. Leitfähigkeit werden bei der Gaseinleitung gemäß Beschreibung kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak (freies Gas), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Calciumchlorid (getrocknet) |
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II Anorganische Chemie 5.3 | Ammoniakdünger | Herstellung von Ammoniumsulfat | Vorbereitend werden nach Anleitung eine 10%ige Schwefelsäure und eine 4%ige Ammoniak-Lösung hergestellt. In einem Becherglas wird die Schwefelsäure mit etwas Methylorangs-Lösung angefärbt. Anschließend wird langsam die Ammoniak-Lösung eingerührt, bis die Indikatorfarbe dauerhaft umschlägt. Die entstandene Lösung wird über Darhtnetz und Brennerflamme bis fast zur Trockne eingedampft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)) |
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III Säuren, Basen, Salze 3.3 | Salzbildung aus chemischen Elementen | Herstellung von Eisensulfid und Zinkiodid | Zunächst wird ein Gemisch aus feinem Eisenpulver und Schwefelpulver gemäß Anleitung hergestellt. Man befüllt davon eine Portion in ein Rggl. und zündet das Gemisch mit einer im Gasbrenner stark erhitzten Stahlstricknadel. In einem anderen Rggl. wird gemäß Beschreibung Iod mit etwas mehr Zinkpulver durch Schütteln vermengt. Mit einigen Tropfen Wasser löst man die heftige Reaktion aus. Nach der Reaktion filtriert man und gibt 10 Tropfen der klaren Lösung auf ein Uhrglas, um sie auf dem Drahtnetz über der Sparflamme des Brenners vorsichtig einzudampfen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefel, Iod, Zinkiodid, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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VI Polymerchemie 6.4 | Kunststoffmodifizierung (4) | Herstellung von Plexiglasplatten | Vorbereitend wird ein heißes Wasserbad (60°C) bereitgestellt. Man fettet Petrischalen innen mit Silikonöl ein. Gemäß Anleitung mischt man in einem Becherglas Methylmethacrylat mit der Katalysator-Lösung und rührt ohne Blasenbildung vorsichtig um. Von dieser Lösung gießt man einen Teil in eine Petrischale, verschließt sie mit Deckel und umhüllt sie mit Frischhaltefolie. Dann platziert man sie ins heiße Wasserbad. Ebenso verfährt man mit der restlichen Mischung, gibt aber vor dem Ausgießen noch etwas Ölfärbe-Lösung hinzu. Füpr 25min werden beide Schalen im Wasserbad erhitzt. Dann entnimmt man sie mit der Tiegelzange, lässt sie wie beschrieben abkühlen und entnimmt die Plexiglasplatten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Katalysator 20 (enth. Dibenzoylperoxid) |
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VI Polymerchemie 6.3 | Kunststoffmodifizierung (3) | Herstellung von Styroporschaum | Vorbereitend wird eine Portion STYROPOR P in einem Sieb über einem Becherglas mit siedendem Wasser 15min lang dem Wasserdampf ausgesetzt. Man reibt die Metallkugelform innen mit Silikonöl ein. Dann gibt man das thermisch vorbehandelte Granulat hinein und schraubt die Kugelform zusammen. Sie wird 10min lang in das schwach siedende Wasserbad gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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VI Polymerchemie 7.2 | Identifizierung von Kunststoffen (2) | Identifizierungsschema für Thermoplaste | Kunststoffprobenstreifen (Thermoplaste) werden in mehreren Schritten systematisch geprüft: Man beurteilt das Aussehen und die Härte. Man biegt sie jeweils, ggf. bis zum Brechen. Man hält sie kurz in die nichtleuchtende Brennerflamme und prüft, ob die Probe entflammt und außerhalb der Flamme weiterbrennt. Man prüft vorsichtig die durch Zufächeln den Geruch der Verbrennungsgase. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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V Lebensmittelchemie 4.1 | Wirkstoffe in Pfeffer | Inhaltsstoffe extrahieren und nachweisen | Vorbereitend wird durch Erhitzen über dem Gasbrenner ein größeres Becherglas als heißes Wasserbad bereit gestellt. In zwei Reagenzgläsern werden gemäß Anleitung Suspensionen von weißem Pfeffer angesetzt. Dem ersten pipettiert man etwas Iod-Kaliumiodid-Lösung zu, in das zweite bringt man einige Kristalle Ninhydrin. Dieses Rggl. wird 5min lang ins heiße Wasserbad gestellt. In einem weteren Rggl. wird Pfeffer mit Petroleumbenzin versetzt und 2min lang geschüttelt. Dann filtriert man ab, gibt das Filtrat auf ein Uhrglas und lässt das Lösemittel im Abzug verdunsten. Dem Abdampfrückstand werden dann 3 Tropfen konz. Schwefelsäure zugesetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ninhydrin, Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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II Anorganische Chemie 5.1 | Mineralische Bestandteile von Pflanzen | Ionenverbindungen in der Pflanzenasche | Über einem Drahtring mit Tondreieck werden nach Anleitung in einem Tiegel zerkleinerte getrocknete Pflanzen mit der starken Brennerflamme erhitzt und geglüht. Nach dem Abkühlen nimmt man in einem Becherglas die Pflanzenasche mit dest. Wasser aufgenommen. Man filtriert und dampft das Filtrat bis fast zur Trockne ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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V Lebensmittelchemie 5.08 | Kartoffelstärke und Kleister | Klebemasse aus Polysacchariden | Eine Kartoffel wird geschält und mittels Reibe zerkleinert. Die Masse wird mit dest. Wasser versetzt und gemäß Anleitung durch ein Leinentuchstück abgepresst. Man lässt stehe, bis sich der Niederschlag abgesetzt hat und ddekantiert die überstehende Flüssigkeit. Über der Gasbrennerflamme wird der Brei unter Rühren bis zur Gelbfärbung erhitzt. Man fügt etwas Wasser hinzu und prüft den Brei auf Klebefähigkeit bei zwei Papierstreifen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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I Allgemeine Chemie 3.1 | Gemischtrennungen - Eindampfen | Kochsalz-Rückgewinnung aus einer Lösung | Vorbereitend wird eine Spatelportion Natriumchlorid in Reagenzglas in Wasser aufgelöst. Über kleiner Gasbrennerflamme erhitzt man die Salzlösung in einem Uhrglas, das auf einem Drahtnetz liegt, solange bis alles Wasser verdampft ist und sich das Salz zurück bildet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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IV Organische Chemie 1.2 | Kohlenstoffnachweis durch Kalkwasser | Kohlendioxid als Verbrennungsprodukt | In eine Porzellanschale gibt man 10 Tropfen Benzin und zündet die Flüssigkeit an. Man hält ein mit Kalkwasser ausgeschwenktes großes Becherglas über die Flamme. Anschließend verfährt man ebenso mit 10 Tropfen Ethanol. Im dritten Versuch untersucht man das Abgas einet brennenden Kerze auf diese Weise mit Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | FAM-Normalbenzin (Sdb: 65-95 °C, Benzolgehalt <0,1Vol% ), Ethanol (ca. 96 %ig) |
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IV Organische Chemie 1.1 | Zersetzung organischer Stoffe | Kohlenstoffbildung bei Pyrolyse | Reagenzglasversuch: Die sechs Substanzen werden gemäß Anleitung in nummerierten Rggl. bereit gestellt. Man erhitzt jeden Stoff einzeln für 3min über der nicht leuchtenden Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Aluminiumsulfat-Hexadecahydrat |
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II Anorganische Chemie 2.12 | Reduktion von Kupferoxid | Kupfergewinnung mittels Holzkohle | Gemäß Anleitung wird ein DURAN-Rggl. mit einem Kupferoxid-Holzkohlepulver-Gemisch (40:3) befüllt und für Vergleichszwecke ein weiteres Rggl. mit Kupferoxid. Ein drittes Reagenzglas mit Kalkwasser wird bereit gehalten. Man prüft durch starkes Erhitzen über der Brennerflamme, ob sich das Kupferoxid verändert. Anschließend erhitzt man das Gemisch bis zum Einsetzen der Reaktion und löscht den Brenner. Über das aufgesteckte Winkelrohr wird das aus dem Rggl. entwechende Gas in Kalkwasser eingeleitet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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