Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Trockeneis ermöglicht Explosion. | Sublimierendes Kohlenstoffdioxid im Filmdöschen | Ein Stück Trockeneis wird in einem Tuch mit dem Hammer zerkleinert. Eine kleine Portion Trockeneis kann in einem Filmdöschen mit Schnappdeckel eine Explosion auslösen. | Lehrerversuch | |
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Holzgas-Gewinnung | Trockene Destillation von Holz mit Abfackeln der entstehenden Gase | Ein Reagenzglas wird unten mit trockenen Buchenholzspänen gefüllt. Oben erhält es einen Stahlwolle-Pfropfen und wird mit einem Stopfen, der ein Glasrohr mit Spitze trägt, verschlossen. Man erhitzt über dem Gasbrenner. Wenn die Luft aus dem Rggl. verdrängt ist, lässt sich das austretende Holzgas entzünden. | Lehrerversuch | Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Methan (freies Gas) |
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Pyrolyse von Ammoniumnitrat | Zerfall von Ammoniumnitrat zu Stickoxiden und Stickstoff | Ein leeres feuerfestes Reagenzglas wird mit dem Gasbrenner stark erhitzt. Nach Entfernung des Brenners gibt man eine Spatelspitze Ammoniumnitrat in das heiße Glas. Unter Knattern und grellem Licht zersetzt sich das Salz zu Stickoxiden, auch rot-braunem Stickstoffdioxid. | Lehrerversuch | Stickstoffdioxid (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas) |
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Ammoniak-Springbrunnen | Nachweis der alkalischen Reaktion und der starken Hygroskopie von Ammoniak. | Ein Stopfen wird mit einem Glasrohr mit Spitze versehen. Die Spitze ragt in ein Reagenzglas hinein, das ca. 2 cm hoch mit Ammoniakwasser befüllt ist. Man erwärmt über dem Gasbrenner, bis Ammoniak-Dampf aus dem Glasrohr austritt. Dann dreht man das Rggl. um und stellt es mit dem Glasrohr in ein Becherglas mit Wasser-Indikator-Lösung. Variante (Medizintechnik): Man erzeugt gemäß Beschreibung in einem Ampullenfläschchen Ammoniakgas durch die Reaktion von Ätznatron und Salmiak. Das gasgefüllte Fläschchen wird mit einem Stopfen verschlossen, der eine Kanüle trägt, und auf eine weiterer Ampullenflasche aufgesetzt, die eine Portion schwach angesäuertes und mit Bromthymolblau gefärbtes Wasser enthält. Wie angegeben löst man die Reaktion durch einmaliges Hin- und Herschwenken aus. | Lehrerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Nachweis ungesättigter Fettsäuren | Brom-Reaktion mit C=C-Doppelbindungen | Reagenzglasversuch: Vorbereitend wird eine Lösung von wenig Brom in Eisessig hergestellt. Man löst etwas Ölsäure in Eisessig, ebenso etwas Palmitinsäure. Zu beiden Ansätzen tropft man die Brom-Lösung hinzu und vergleicht die Farbreaktion. Ergänzend untersucht man Sonnenblumenöl auf ungesättigte Fettsäuren. Bei der Verwendung von Bromwasser anstelle von oben beschriebener Lösung erfolgt ebenfalls eine Entfärbung durch u. Fs. | Lehrerversuch | Brom, Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Bromwasser (verd. (w: 1-5%)) |
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Kohlenmonoxid aus Ameisensäure | Zerfall der Methansäure durch konz. Schwefelsäure | Reagenzglasversuch: Ameisensäure wird mit der gleichen Menge konz. Schwefelsäure vermischt. Man erhitzt über der Brennerflamme. Das entweichende Gas wird entzündet. Es verbrennt mit blauer Flamme. | Lehrerversuch | Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Kohlenstoffmonoxid (freies Gas) |
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Technische Aldehydsynthese (Modellversuch) | Oxidation von Alkohol mittels Kupferoxid (geglühter Kupferwolle) | Ein Verbrennungsrohr, das zwischen zwei Glaswollepfropfen eine Portion Kupferwolle enthält, wird zwischen zwei Waschflaschen eingespannt. Die vordere WF enthält Methanol, die hintere mit fuchsinschwefliger Säure ist an die Wasserstrahlpumpe angeschlossen. Man erhitzt die Kupferwolle mit dem Gasbrenner zum Glühen, entfernt den Brenner und saugt danach kontinuierlich Luft durch die Apparatur. Der mitgezogene Alkoholdampf hält die Kupferwolle am Glühen. Nach Rotfärbung der fuchsinschwefligen Säure beendet man den Versuch. | Lehrerversuch | Methanol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)) |
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Alkoholatbildung | Reaktion von Ethanol mit elementarem Natrium | Ein Reagenzglas wird mit Stopfen und gewinkeltem Ableitungsrohr versehen. Man befüllt es mit wenig Ethanol und gibt ein erbsgroßes, entrindetes und mit Filterpapier getrocknetes Stück Natrium hinein. Bei der Reaktion entweicht ein Gas, das sich über das Ableitungsrohr pneumatisch in einem zweiten Rggl. auffangen lässt. Das gefüllte Glas hält man kurz an eine Brennerflamme. Nach vollständiger Auflösung des Natriums gibt man die Flüssigkeit im ersten Rggl. zu etwas Wasser und prüft mit Phenolphthalein-Lösung. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Natriumethylat-Lösung (20%ig in Ethanol), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Ethanol (absolut) |
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Katalytisches Cracken (nach PHYWE) | Zerlegung längerkettiger Kohlenwasserstoffmoleküle mittels Perlkatalysator (Pt) | Ein Rundkolben mit Paraffinöl und Perlkatalysator wird durch einen Heizpilz erhitzt. Über eine Destillierbrücke werden die Crackprodukte (Gase und Dämpfe) in einen zweiten Rundkolben mit seitlichem Ansatz geleitet, der in kaltem Wasser steht. Die gasförmigen Produkte werden über einen Dreiwegehahn zu einem Kolbenprober geführt. Die Destillierbrücke trägt ein Thermometer (bis 250 °C). | Lehrerversuch | Paraffinöl (dünnflüssig), iso-Octan, n-Hexan, 1-Buten (freies Gas) |
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Cracken von Paraffinöl (Modellversuch) | Zerlegung längerkettiger Kohlenwasserstoffmoleküle | In ein schwer schmelzbares Rggl. gibt man eine Portion Paraffinöl, bringt darüber ein Stahlwolleknäuel ein, verschließt mit Stopfen und Gasableitungsrohr und erhitzt nacheinander die Stahlwolle und das Paraffinöl kräftig. Die entstehenden Gase und Dämpfe werden durch eine Kühlfalle geleitet. Die nicht kondensierenden Produkte leitet man weiter in ein Rggl. mit etwas Bromwasser. | Lehrerversuch | Paraffinöl (dünnflüssig), iso-Octan, 1-Buten (freies Gas), 1-Hexen, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)) |
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Destillation von Rohöl (*Rohölersatz) | Fraktionierte Destillation zur Gewinnung von Siedebereichsbenzinen | In einem Destillierkolben mit Schliffansatz für Thermometer und Kühler wird eine Portion Rohöl mit dem Heizpilz zum Sieden erhitzt. Die Gase werden über Liebig-Kühler und Vorstoß der Vorlage zugeführt, die in kaltem Wasser steht. Als Vorlage dienen 4 Rggl. mit seitlichem Ansatz, die bis 70 °C, 100 °C, 180 °C und 220 °C das jeweilige Kondensat sammeln. Über den seitlichen Ansatz werden die gasf. Produkte in den laufenden Abzug geleitet. | Lehrerversuch | Erdöl (Herkunft:____________), Petrolether (Sdb. 40-60 °C), Benzin (Sdb.: 60-80 °C), Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%), Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Heizöl EL, Paraffinöl (dünnflüssig), n-Butan |
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Silberacetylidbildung | Synthese eines Explosivstoffes aus Ethin | In eine kleine Portion ammoniakalischer Silbernitrat-Lösung wird Ethin eingeleitet, so dass ein weißer Niederschlag ausfällt. Man filtriert und bringt die weiße Substanz noch auf dem Filterpapier durch Erwärmen zur Explosion. Nur mit kleinsten Mengen arbeiten! | Lehrerversuch | Silbernitrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ethin (freies Gas) |
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Substitution am Methan durch Chlor | Synthese von Methylchlorid | Man befüllt einen trockenen Standzylinder mit Methan, einen anderen mit Chlorgas (überschüssiges Chlorgas in Aktivkohle leiten!) Beide Zylinder werden mit der Mündung übereinander gestellt - Methan unten, Chlor oben. Man mischt intensiv durch Umschwenken. Dann werden die beiden Standzylinder an eine Brennerflamme gehalten. Man weist Chlorwasserstoff mittels feuchtem Indikatorpapier nach. | Lehrerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Chlormethan (freies Gas), Chlor (freies Gas), Methan (Druckgas) |
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Bromierung von Hexan mit HBr-Nachweis | Substitutionsreaktion am Hexan | Eine Portion Hexan wird mit wenig Brom vermischt und einem UV-Strahler ausgesetzt. Das sich bei der Reaktion entwickelnde Gas wird über Stopfen und Glasrohr zunächst auf eine Silbernitratlösung im 1. Rggl. mit seitl. Ansatz und dann auf eine Lackmus-Lösung im 2. Rggl. geleitet. | Lehrerversuch | n-Hexan, 1-Bromhexan, Brom, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Methan-Knallgas | Explosionsartige Verbrennung von Methan | Ein starkwandiger Standzylinder wird mit Methan (alternativ: Erdgas aus der Leitung) befüllt. Man hält ihn mit der Öffnung an die Brennerflamme. Nach der Reaktion wird sofort etwas Kalkwasser in den Zylinder gegeben und geschüttelt. | Lehrerversuch | Methan (Druckgas) |
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Reduktion von Kohlendioxid mit Zink | Kohlenmonoxid erzeugen und abfackeln | In einem Verbrennungsrohr werden mehreren Spatelportionen Zinkpulver länglich eingebracht. Auf der einen Seite bringt man einen Bausch Glaswolle ein und verschließt mit einem durchbohrten Stopfen, der eine gewinkeltes, zur Düse ausgezogenes Glasrohr trägt. Auf der anderen Seite wird Kohlendioxid in schwachem Strom über eine Waschflasche mit etwas konz. Schwefelsäure in das Verbrennungsrohr geleitet. Das Zinkpulver wird mit dem Gasbrenner erhitzt. Wenn die Luft nach einiger Zeit verdrängt ist, entzündet man das austretende Gas an der Düse. | Lehrerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Kohlenstoffmonoxid (freies Gas) |
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Nachweis von Kohlenmonoxid | Palladiumchlorid-Papier als Reagens | Man tränkt Filterpapierstreifen mit verd. Palladiumchlorid-Lösung. Eine Mischung aus gleichen Teilen konz. Schwefelsäure und Ameisensäure wird im schwer schmelzbaren Rggl. erwärmt. Das entweichende Gas wird auf das präparierte Nachweispapier geleitet: Schwarzfärbung. | Lehrerversuch | Palladium(II)-chlorid-Lösung (wässrig, w=______ % (<10%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)), Kohlenstoffmonoxid (freies Gas) |
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Leuchtgas aus Kohle | Schnelle Entgasung von Steinkohle | In einem schwer schmelzbaren Rggl. werden kleine Stücke von Steinkohle mit dem Brenner stark erhitzt. Das Glas ist mit einem Stopfen verschlossen, der ein kurzes Glasrohr mit Spitze trägt. Das entstehende Gas wird nach negativer Knallgasprobe an der Glasrohrspitze entzündet. An der Innenwand des Rggl. kondensiert Steinkohlenteer. | Lehrerversuch | Ammoniak (freies Gas), Schwefeldioxid (freies Gas), Leuchtgas (freies Gas, enth. Kohlenmonoxid) |
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Einwirken konz. Salpetersäure auf Edelmetalle | Auflösen von Kupfer und Silber | In ein Rggl. mit Silberspiegel gibt man wenig konz. Salpetersäure, in einem anderen Rggl. gießt man konz. Salpetersäure auf Kupferspäne. Man vergleicht die Reaktionen. | Lehrerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Stickstoffdioxid (freies Gas) |
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Oxidationswirkung rauchender Salpetersäure | Salpetersäure als Sauerstoffträger | Ein kleines Gefäß wird ca. 1 cm hoch mit rauchender Salpetersäure befüllt. Man wirft ein angeglühtes etwa erbsgroßes Stück Holzkohle auf die Säure. | Lehrerversuch | Salpetersäure (rauchend, (w: >70%)), Stickstoffdioxid (freies Gas) |
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