Experimente der Sammlung "Aulis: Handbuch der experimentellen Chemie"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Band 04 2.5.3.1 Nachweis der Inhomogenität des Mikrowellenfeldes Differenzierte Schwärzung von Thermofax-Papier Man fertigt vorbereitend gemäß Anleitung 2 Styroporplatten an. Im ersten Versuch legt man die Platte auf den Drehteller, darauf ein befeuchtetes Papiertuch und darauf wie beschrieben das Thermofax-Papier. Man schließt die Tür des Mikrowellenofens und schaltet das Gerät bis zur beginnenden Schwärzung des Papiers. Danach entfernt man den Drehteller und wiederholt den Versuch gemäß Anleitung. Die Schwärzungsmuster auf dem Papier werden verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch
Band 11/II 4.4.1.04 Nachweis der Carboxylgruppe in Glycin II Decarboxylierung durch Erhitzen Variante A: In einem schwer schmelzbaren Rggl. erhitzt man Spatelportionen von Glycin und Kaliumhydrogensulfat. Mit einem Tropfen Barytwasser am Glasstab prüft man das entweichende Gas. Variante B: In einem schwer schmelzbaren Rggl. erhitzt man Spatelportionen von Glycin und Calciumoxid. Nach dem Erkalten setzt man verd. Salzsäure zu. Das entweichende Gas wird mit einem Tropfen Barytwasser am Glasstab geprüft. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumhydrogensulfat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Calciumoxid
Band 11/II 4.4.1.03 Nachweis der Carboxylgruppe in Glycin Wasserstoff-Freisetzung bei Reaktion mit Magnesium Reagenzglasversuch: Etwas Glycin-Lösung wird mit einer Spsp. Magnesiumpulver versetzt. Mit dem entweichenden Gas macht man die Knallgas-Probe, indem man einen glimmenden Holzspan in die Reagenzglasöffnung hält. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas)
Band 04 2.4.5.3 Nachweis der am -Pol intercalierten Lithium-Ionen Erzeugen einer charakteristischen Flammenfärbung Vorbereitend wird die Elektrolytlösung wie angegeben angemischt. Gemäß Anleitung und Darstellung wird ein Schnappdeckelglas mit der Elektrolytlösung befüllt und mit den Elektroden bestückt. Die beiden Graphitelektroden werden zur Aufladung des Systems für 4 min mit 4,2V-Gleichspannung beschaltet. Dann werden die Elektroden in Propylencarbonat 4 min lang wie beschrieben ausgewaschen. Man bringt danach die Graphitminen in die entleuchtete Gasbrennerflamme, erst kurz, um das Propylencarbonat zu verbrennen, dann anhaltend zur Erzeugung der Flammenfärbung bzw. zum Vergleich. Lehrer-/ Schülerversuch Propylencarbonat, Lithiumperchlorat
Band 04 3.1.4.14 Modellversuch zur katalytischen Abgasreinigung Reaktionen mit Methan, Kohlenstoffmonoxid und Stickoxiden Vorbereitend wird das Platinnetz intensiv ausgeglüht. Gemäß Anleitung und Versuchsskizze platziert man ein schwer schmelzbares Verbrennungsrohr mit geringem Durchmesser zwischen zwei Kolbenprober, die in Stative eingespannt sind. Der eine Kolbenprober ist zunächst mit Kohlenstoffmonoxid und Stickstoffdioxid (im Folgeversuch mit Methangas und Stickstoffdioxid) wie angegeben befüllt, das Verbrennungsrohr mit dem Platinnetz ausgestattet. Man erhitzt das Rohr bis zur schwachen Glut und drückt das Gasgemisch mehrfach darüber in jeweils anderen Kolbenprober. Am Ende leitet man das Reaktionsprodukt in Barytwasser. Lehrerversuch Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Stickstoffdioxid (freies Gas), Methan (freies Gas), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%))
Band 04 3.1.4.08C Modellversuch zur Funktionsweise von Thermopapieren Reaktion von Bisphenol A mit Kristallviolettlacton Gemäß Anleitung wird Stearinsäure mit Kristallviolettlacton verrieben und dieses Gemisch wiederum mit Bisphenol A. Diese Substanz bringt man wie beschrieben auf ein Rundfilterpapier auf und deckt sie mit einem weiteren Filterpapier ab. Ein in der Flamme kurz erhitzter Metallspatel wird auf das Sandwichpapier gedrückt. Lehrer-/ Schülerversuch Bisphenol A, Kristallviolettlacton
Band 04 3.1.4.16 Modellversuch zur Entstickung mit Ammoniak Denox-Verfahren bei Kraftwerkabgasen Kurz vor dem Versuch wird gemäß Anleitung Ammoniak durch Auftropfen von Wasser auf eine Mischung aus Ammoniumchlorid und Natriumhydroxid gewonnen und in einem trockenen Rundkolben (Öffnung nach unten) gesammelt. Einen mit Stickstoffdioxid gefüllten Kolbenprober mit Hahn verbindet man mittels durchbohrtem Stopfen mit dem Ammoniak-Gefäß. Dann dreht man den Hahn langsam auf und drückt den Inhalt in den Rundkolben. Lehrerversuch Ammoniak (freies Gas), Stickstoffdioxid (freies Gas), Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniumchlorid
Band 04 2.5.3.3 Metallkörper und Metalloberflächen in der Mikrowelle Verhalten von CD, Glühbirne, Stahlwolle und Wunderkerze in der Mikrowelle A) Eine CD wird mit der nicht bedruckten Seite nach oben mittig in den Ofen gelegt. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). B) Mit der Fassung nach unten stellt man eine Glühbirne in ein Becherglas und dieses mittig in den Ofen. Reaktionszeit 10 sec bei max. Leistung (700 W). C) Ein Büschel Stahlwolle wird in einer Porzellanschale mittig in den Ofen platziert. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). D) Eine Wunderkerze, deren Draht zu einem Standfuß gebogen wurde, wird mittig in den Ofen gestellt. Reaktionszeit 1min bei max. Leistung (700 W). Lehrer-/ Schülerversuch
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Malat-Oxalacetat-Reaktion Malat-Dehydrogenase als Katalysator Man bereitet gemäß Anleitung eine Malat-Lösung, eine Oxalacetat-Lösung, eine NADH- und eine NAD-Lösung zu sowie eine 0,1%ige Eisen(III)-chlorid-Lösung. Aus Iodnitrotetrazoliumchlorid und Methylphenazonium-methylsulfat wird die NADH-Nachweis-Reagenzlösung vorbereitet, eine TRIS-Pufferlösung pH 7,5 steht bereit. In neun Reagenzgläsern werden den Pipettierschemata entsprechend die Probenlösungen zusammengestellt. Zu den ersten vier Lösungen gibt man nach 5-10min etwas Eisen(III)-salz-Lösung hinzu, zu den Rggl. 5 - 9 pipettiert man NADH-Nachweis-Reagenz. Die Färbungen werden beobachtet und verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch SII DL-Äpfelsäure, Oxalessigsäure, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Phenazin-methosulfat
Band 04 2.4.5.1 Lithium-Ionen-Akkumulator (Dual-Carbon-Cell) Graphitminen in der TIC-TAC(TM)-Dose Vorbereitend wird die Elektrolytlösung wie beschrieben aus Lithiumperchlorat und Propylencarbonat angesetzt. Gemäß Anleitung wird die Dose mit der Elektrolytlösung befüllt. Man überdeckt mit einer 1-cm-Schicht aus dünnflüssigem Paraffin. Man baut die Graphitminen wie dargestellt in eine Klemmvorrichtung wein und taucht sie in die Elektrolytlösung. Nach Anlegen einer 4,3V-Gleichspannung wird die Zelle 6 min lang geladen. Lehrer-/ Schülerversuch Lithiumperchlorat, Propylencarbonat, Paraffinöl (dünnflüssig)
Band 04 2.2.4.10 Ligninsulfonate als Fließverbesserer für Zement Abfallprodukte der Zellstoffgewinnung als Bau-Hilfsstoffe Gemäß Anleitung bereitet man aus Sand Zement und Wasser einen zähflüssigen, glatt gerührten Mörtel, verteilt die Masse auf zwei Bechergläser und gibt der einen Portion wie angegeben Ligninsulfonsäure zu. Zum Vergleich des Fließverhaltens gießt man die Massen jeweils auf eine schrägstehende Platte aus. Lehrer-/ Schülerversuch Zement
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Lichtabsorption durch Blattpigmente Betrachtung von Chlorophyll-Extrakt mit dem Spektroskop Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat gibt man in eine Küvette, die man vor eine starke Lichtquelle positioniert. Das durch den Extrakt fallende Licht wird spektroskopisch untersucht. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Koval. Immobilisierung von Invertase an Glas Anlagerung eines Enzyms an eine dotierte Deckgläschen-Oberfläche Aus Natronlauge- und Essigsäure-Maßlösung wird gemäß Anleitung eine Acetat-Pufferlösung pH=4,6 bereitgestellt, ebenso die benötigten Reagenzlösungen. 3 Deckgläschen (DG) werden wie beschrieben vorbehandelt und auf der Oberflächen mit 1 Tropfen 3-Aminopropyl-trimethoxysilan benetzt. Das Vorhandensein der Aminogruppen auf der Glasoberfläche wird mittels TNBS-Lösung nachgewiesen, nachdem man ein DG mit kalt gesättigter Borax-Lösung behandelt hat. Die beiden anderen DG werden 15 min lang mit Glutardialdeyd-Lösung überdeckt, danach dreimal mit Pufferlösung abgespült. Der Nachweis der Aldehydgruppen wird an einem DG mittelös SCHIFFs Reagenz durchgeführt. Das verbleibende DG wird gemäß Anleitung in eine gepufferte Saccharose-Lösung und dann in Invertase-Lösung gebracht. Der Nachweis der Enzymaktivität erfolgt nach 5 min mittels 3,5-Dinitrosalicylsäure-Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch SII Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Glutardialdehyd-Lösung (wässrig, w=25%), 3-Aminopropyl-trimethoxysilan, Schwefelsäure (konz. w: >15%), di-Natriumtetraborat (wasserfrei), 3,5-Dinitrosalicylsäure, 2,4,6-Trinitrobenzolsulfonsäure-Lösung (wässrig, ca. 1-molar)
Band 04 2.2.4.18 Komplexierungseigenschaften von Chitosan Bindung von Kupferionen, Eignung von Chitosan zur Schwermetallentfernung Gemäß Anleitung wird eine Chromatographiesäule mit Chitosanflocken und Wasser befüllt. Nach dem Ablaufen des nach dem Quellen überschüssigen Wassers gibt man die Portion Kupfer(II)-Lösung wie angegeben auf, fängt das tropfende Eluat auf und spült mit Wasser nach. Mittels Schwefelsäure werden die Kupferionen danach aus der Säule ausgewaschen. Zur Bestimmung des Restkupfergehaltes im Eluat bereitet man die Probe gemäß Anleitung durch Zugabe von Natriumacetat-Lösung als Puffer und Chromazurol-Lösung als Indikator auf und titriert mit EDTA-Lösung bis zum Farbumschlag. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Chromazurol S
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Katalase-Aktivität in Pflanzenmaterial Nachweis der enzymatischen Reaktion in Kartoffel, Lauch, Zucchini und Banane Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine Phosphat-Pufferlösung pH7 sowie eine ca. 1%ige Wasserstoffperoxid-Lösung angesetzt. Das Pflanzenmaterial wird mit dem Messer zerkleinert und anschließend mittels Seesand in der Reibeschale gemörsert. Man schlämmt mit Puffellösung auf und filtriert durch ein Tuch. Das jeweilige Filtrat - als Enzymlösung - wird in eine Saugflasche mit seitlich angesetztem Kolbenprober gegeben. Nach Zugabe von Wasserstoffperoxid-Lösung wird sofort der Stopfen dicht aufgesetzt. Die Gasentwicklung wird volumetrisch gegen die Zeit erfasst. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
Band 04 3.1.4.12 Kalksteinverfahren Modellversuch zur Entfernung von Schwefeldioxid aus Abgasen Gemäß Beschreibung und Versuchsskizze bringt man kleine Pyrit-Stücke in ein Verbrennungsrohr ein, spannt dieses in ein Stativ und verbindet es mit einem Zweihalskolben, der auf einem Magnetrührgerät steht. Der Kolben ist mit einer Kalksuspension gefüllt und trägt wie dargestellt ein die Glasaelektrode eines pH-Meter. Man schließt die Apparatur an eine Wasserstrahlpumpe an und sorgt für einen stetigen Saugstrom. Dann wird das Pyrit im Verbrennungsrohr mittels Gasbrenner stark erhitzt. Wenn der Kalk sich gelöst hat, beendet man den Röstprozess und zieht noch 15 min lang durch die Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch Schwefeldioxid (freies Gas)
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Isosirup aus Stärke Depolymerisation von Stärke durch Glucoamylase bzw Gluco-Isomerase Vorbereitend stellt man nach Anleitung folgende Lösungen bereit: Phosphat-Pufferlösung pH7,5, eine Cofaktor-Lösung aus Natriumsulfit und Magnesiumsulfat, jeweils ein Glucoseamylase-Immobilisat und eine Glucose-Isomerase-Immobilisat durch Mischen der jeweiligen Enzymlösungen mit gepufferten Ionenaustauscher-Lösungen sowie spezifische Reagenzlösungen nach LUGOL, HAINE, SELIWANOFF und eine Selendioxid-Reagenz. Versuch I: Eine Stärkelösung wird nach Anleitung zubereitet und mit Essigsäure angesäuert. Man setzt Glucoseamylase-Immobilisat zu und prüft dann alle 3 min den Reaktionsverlauf mittels LUGOL'scher Lösung und Glucose-Teststreifen. Versuch II: Nach 10-15min stellt man die Reaktionslösung I mittels Phosphat-Puffer auf pH7,5 ein, setzt Glucose-Isomerase-Immobilisat und Cofaktor-Lösung zu. Die entstehende Fructose wird mit Selendioxid-Reagenz nachgewiesen, der Reaktionsablauf in gestaffelten Proben mit SELIWANOFF-Reagenz nachverfolgt. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)), Resorcin, Salzsäure (konz. (w: >25%)), Selendioxid
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Isolierung von Papain aus Papaya Ein proteolytisches Enzym aus einer Obstfrucht Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus di-Natriumhydrogenphosphat und wenigen tropfen verd. Salzsäure eine Pufferlösung pH9 angesetzt. Die Schale einer Papayafrucht wird mit geeigneten geräten fein zerkleinert und zusammen mit Seesand und Pufferlösung im Mörser zu Brei zerrieben. Den Brei gibt man mit weiterer Pufferlösung in ein großes Glas, pürriert noch einmal durch und filtriert über Nacht in einen Erlenmeyerkolben. Das enzymhaltige gelb-grüne Filtrat wird im Kühlschrank aufbewahrt. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Intensität der Photosynthese Abhängigkeit der Reaktion von verschiedenen Faktoren Vorbereitend werden für jede Versuchsvariante Rggl. halbhoch mit Wasser gefüllt und mit einem gleich langen Sprossstück (möglichst gleich viele Blättchen) von Elodea oder Cabomba bestückt. A Faktor Temperatur: Drei Reagenzgläser mit 15 °C, 25 °C und 35 °C werden gleichmäßig belichtet. Man kontrolliert die Bläschenbildung durch Zählung in einem festgelegten Zeitraum. B Faktor Lichtintensität: Man vergleicht quantitativ die Bläschenentwicklung bei zwei vorbereiteten Rggl. - eines im direkten Licht, eines in einer dunklen Raumecke. C Faktor Wellenlänge: Drei vorbereitete Rggl. werden mit unterschiedlich farbiger Klarsichtfolie umwickelt, ein viertes dient - ohne Folie - der Kontrolle. Die Bläschenbildung wird vergleichend ausgewertet. D Faktor Kohlenstoffdioxid: Man vergleicht die Bläschenbildung unter Belichtung in drei vorbereiteten Rggl., eines mit belüftetem Wasser und eines mit abgekochtem Wasser befüllt. Dem dritten wird ein Stückchen Trockeneis oder eine Spsp. Natriumhydrogencarbonat zugesetzt. Lehrer-/ Schülerversuch
H. Wenck: Band 11/II Biochemie II Immobilisierung von Malat-Dehydrogenase Ein schwach basischer Ionenaustauscher als Trägermaterial Vorbereitend wäscht man das Ionenaustauscherharz (Lewatit MP62) mit demin. Wasser und danach mit TRIS-Pufferlösung pH 7,5. Durch Mischen des Ionenaustauschers mit Pufferlösung und Malat-Dehydrogenase bzw. mit Trockenhefesuspension wird das Harz beladen. Nach nochmaligem Waschen mit Pufferlösung ist das Präparat fertig. Es hält im Kühlschrank mehrere Monate lang. Vergleichend prüft man die Reaktionszeit bzw. -intensität beim NADH-Abbau in gepufferter Oxalacetat-Lösung, zum einen mit der Malat-Dehydrogenase Stammlösung und zum anderen mit den beladenen Lewatit-Perlen. NADH-Nachweis-Reagenz dient zur Kontrolle des Prozesses. Lehrer-/ Schülerversuch SII Oxalessigsäure, Phenazin-methosulfat

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