Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Kältemischung mit Salzen | Herabsetzung des Gefrierpunktes | A) Man gibt in 10ml eiskaltes Wasser 7,5g Natriumnitrat und verfolgt die Temperaturentwicklung mit dem Thermometer. B) Man gibt in 100ml Crash-Eis 15g Natriumnitrat und beobachtet die Temperaturentwicklung. C) Crash-Eis wird in wechselnden Lagen mit Küchensalz geschichtet. Die Masse rührt man um und misst die Temperaturentwicklung. D) Crash-Eis wird lagenweise mit Harnstoff gemischt. Nach dem Umrühren misst man die Temperatur. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumnitrat |
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Exakt eingestellte Maßlösungen für die Titration | Schwefelsäure, Phosphorsäure und Essigsäure von definierter Konzentration | A) Für eine genau 0,1-molare Schwefelsäure werden 0,1 Mol Natriumhydrogensulfat in 0,1-molarer Salzsäure zu genau einem Liter Lösung aufgelöst. B) Für eine genau 1-molare Phosphorsäure löst man 1 Mol Dinatriumhydrogenphosphat in 1-molarer Salzsäure zu einem Liter Maßlösung auf. C) Für eine 0,05-molare Essigsäure löst man 0,05 Mol wasserfreies Natriumacetat in 0,05-molarer Salzsäure zu einem Liter Maßlösung auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natriumhydrogensulfat-Monohydrat |
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Erst das Wasser, dann die Schwefelsäure | Thermische Effekte beim Verdünnen | Zu einer 100ml-Portion dest. Wasser gibt man in 5ml-Portionen Schwefelsäure unter Rühren hinzu. Die Temperaturentwicklung wird dabei fortlaufend kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Hygroskopie bei Schwefelsäure | Wasseraufnahme im Exsikkator | Man stellt zwei Schälchen, das eine mit 20ml konz. Schwefelsäure, das andere mit 20ml dest. Wasser gefüllt, nach genauer Wägung in den Exsikkator und verschließt ihn. Nach einer Stunde und nach weiteren längeren Zeitspannen bestimmt man erneut die Masse der beiden Flüssigkeiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Latentwärmespeicher | Natriumacetat und sein Kristallwasser | In einem 500-ml-Kolben werden 50ml Wasser mit 500g frischem Natriumacetat-Trihydrat vermischt. Zum Auflösen wird der Kristallbrei vorsichtig unter Rühren erhitzt. Man lässt auf 20 *C abkühlen und hat einen metastabilen Zustand. Beim Anstoß der Kristallisation z.B. durch Reiben mit dem Glasstab bildet sich unter enormer Wärmefreisetzung die feste Kristallmasse. Der Chemismus ist reversibel und damit wiederholbar. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumacetat-Trihydrat |
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Leclanché im Teelichtbecher | Ein galvanisches Aluminium-Braunstein-Element | Einem Gemisch von Ammoniumchlorid und Braunstein (2 : 1) setzt man etwas Stärke und Graphitpulver zu. Man rührt daraus unter Zusatz von wenig Wasser einen zähen Brei. Ein Teelichtbecher wird innen mit feuchtem Filterpapier ausgekleidet. Dann füllt man den Brei ein und steckt einen Graphitstab hinein. Die elektrische Spannung zwischen Graphitstab und Aluminiumbecher wird gemessen und evtl. genutzt (Motoranteib). | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid, Mangan(IV)-oxid |
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Korrosion von Aluminium | Kupfer(II)-chlorid als Katalysator | In einen entfetteten Teelichtbecher gibt man eine ca. 5%ige Kupfer(II)-chlorid-Lösung (alternativ: Kupfersulfat-Natriumchlorid-Lösung) sowie etwas Tensid-Lösung. Das Aluminium zersetzt sich unter Wasserstoff-Freisetzung, wobei gasgefüllter Schaum entsteht, den man nach Beendigung der Gasentwicklung entzünden kann. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Wasserstoff aus dem Teelichtbecher | Korrosion von Aluminium durch Natronlauge | In einer Porzellanschale befüllt man einen Teelichtbecher mit 10%iger Natronlauge. Unter Wasserstoffentwicklung löst sich der Aluminiumgegenstand nahezu vollständig auf. Die zurückbleibenden schwarzen Flocken nimmt man mit halbkonzentrierter Salpetersäure auf. Mit Rhodanid weist man in der Lösung Eisenanteile nach und mit Ammoniak im Überschuss Kupferanteile. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w= 10%), Wasserstoff (freies Gas), Kaliumthiocyanat, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)) |
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Ein Nachweispapier für Stickoxide | SALTZMANN-Reagenz auf Filterpapier | Man löst 0,5g Sulfanilsäure und 0,01g N-(1-Naphthyl-)ethylendiamin-HCl in 5ml Eisessig und füllt mit 50ml dest. Wasser auf. Mit dieser Lösung tränkt man Stücke oder Streifen von Filterpapier, die man noch feucht einschweißt oder in Schnappdeckelgläschen aufbewahrt. Diese Indikatorpapiere werden für Luft- und/oder Abgasuntersuchungen verwendet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Sulfanilsäure, N-(1-Naphthyl)ethylendiamindihydrochlorid |
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Elektrolyse einer Ammoniumchlorid-Lösung | Gasförmige Reaktionsprodukte an beiden Elektroden | In ein U-Rohr mit Diaphragma füllt man auf beiden Seiten eine etwa 10%ige Ammoniumchlorid-Lösung. Die Graphitelektroden in beiden Schenkeln des U-Rohres werden mit 10V Gleichspannung beschaltet. Bei der Untersuchung der gasförmigen Produkte nimmt man a) vorsichtig eine Geruchsprobe, prüft b) mit feuchtem Indikatorpapier, und macht c) einen Test mit Iod-Stärke-Papier. Mit dem Gas aus dem Kathodenraum macht man die Knallgasprobe. Beim Zusatz von Bromthymolblau-Lösung bzw. Ferroin-Lösung vor der Elektrolyse kommt es zu Veränderungen der jeweiligen Indikatorfarbe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid, Ferroin-Lösung, Wasserstoff (freies Gas), Chlor (freies Gas), Ammoniak (freies Gas) |
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Lackmus als Indikator | Farbreaktionen eines viel verwendeten pH-Indikators | Drei Reagenzgläser werden zu einem Drittel mit Wasser, mit verd. Salzsäure bzw. mit verd. Natronlauge gefüllt. Anschließend setzt man jeweils die gleiche Menge gesättigte, filtrierte wässrige Lackmuslösung zu und beobachtet die Farbreaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Flüssigkristalle | LCD-Technik nachgespielt und veranschaulicht | Eine Kristallisierschale wird in einer etwa 5mm hohen Schicht mit Cholesterylbenzoat gefüllt. Über der Brennerflamme schmilzt man mit etwas Distanz zur Flamme die Substanz vorsichtig auf und lässt sie dann im hellen Licht erkalten. Man beobachtet dabei die Farbentwicklung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Chinin in Tonic Water (I) | Thalleiochin-Reaktion als Alkaloid-Nachweis | Man füllt einige ml Tonic-Water in ein Reagenzglas und in ein zweites ebenso viel dest. Wasser zur Blindprobe. Dann fügt man beiden Gläsern 0,5 ml frisch zubereitetes Bromwasser zu sowie einen Tropfen verd. Ammoniak-Lösung. Bei stark chininhaltigen Lösungen wird konz. Ammoniak-Lösung zugesetzt. Die Farbreaktion wird beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Der blaue Stein | Einfache Untersuchungen von Lapislazuli | Vorbereitend wird etwas Lapislazuli in einem Stoff- oder Plastikbeutel mit dem Hammer zertrümmert, das feinere Material danach in der Reibeschale zu Pulver gerieben. A) Ein Stück Lapislazuli wird in der Brennerflamme erhitzt. Man prüft vorsichtig den Geruch und beurteilt die Farbveränderung. B) Etwas Steinpulver wird im Rggl. mit Salzsäure übergossen. Man leitet das entweichende Gas in Kalkwasser. Mit Bleiacetat-Papier prüft man das Gas im Rggl. Vorsichtig wird eine Geruchsprobe gemacht. C) Das Reaktionsgemisch, die Suspension, wird filtriert. Man betrachtet das Filtrat gegen eine Lichtquelle. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefeldioxid (freies Gas), Schwefelwasserstoff (Druckgas) |
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Wie grüner Schimmel | Reaktion von Kupfer mit Eisen(III)-Ionen | Man übergießt ein Kupferblech, das auf dem Boden des Glasgefäßes liegt, etwa 2 cm hoch mit einer ca. 1%igen Eisen(III)-chlorid-Lösung. Der Ansatz wird abgedeckt mehrere Tage lang beobachtet, bis sich auf dem Kupfer ein weißer Belag und auf der Oberfläche der Lösung grünliche schimmelähnliche Flocken bilden. A) Der weiße Belag wird abgerieben, mit Wasser aufgenommen und im Filter mehrfach gewaschen. Man beobachtet seine Farbentwicklung. B) In der ursprünglichen Lösung weist man mittels rotem Blutlaugensalz Eisen(II)-Ionen nach. C) Die grünliche schimmelartige Substanz wird zum Nachweis der Kupfer(II)-Ionen mit Wasser im Rggl. gelöst und mit Ammoniak versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Chinin in Tonic Water (II) | Molybdänblau-Probe | Man füllt je ein Rggl. mit wenigen ml Tonic Water bzw. mit dest. Wasser (zur Blindprobe). Beiden Ansetzen werden 5 Tropfen konz. Schwefelsäure und eine Spsp. Ammoniummolybdat zugegeben. Man erwärmt über dem Gasbrenner und beobachtet die Farbreaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Wirkung von Gallensäuren | Cholsäure als Emulgator | Reagenzglasversuch: Man füllt in ein Rggl. mit ca. 5ml einer ca. 20%igen Cholsäure-Na-Salz-Lösung, ein anderes mit ebenso viel Wasser. Dann setzt man jeweils einen Tropfen frisches Speiseöl und einige Tropfen Sudan-III-Lösung zu. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen und heftig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | SUDAN-III-Lösung (ethanolisch) |
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Neutralisationswärme bestimmen | Thermometrische Titration von Essigsäure | Sowohl eine 5-molare Essigsäure (50ml-Portion) als auch reine Essigsäure (15g-Portion) werden mit 5-molarer Natronlauge unter Verwendung von Phenolphthalein-Lösung titriert. Die Temperaturentwicklung während der Zugabe der Natronlauge wird gemessen und dokumentiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Essigsäure (w=____% (25-90%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Der Glanz der Christbaumkugeln | Auflösen einer Silberschicht | Man pipettiert vorsichtig verd. Salpetersäure in eine Christbaumkugel, bei der man die Aufhängung herausgezogen hat und bewegt sie schwenkend. Dann gießt man die Lösung in ein Rggl. und setzt zur Ausfällung von Silberchlorid tropfenweise verd. Salzsäure zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Stickstoffmonoxid (freies Gas), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Silber auf Kupfer | Abscheidung aus der Silbernitrat-Lösung | Reagenzglasversuche: Beim ersten Ansatz stellt man einen sauberen Kupferblechstreifen in etwa 5ml Silbernitrat-Lösung. Im zweiten Ansatz fügt man der gleichen Menge Silbernitrat-Lösung 5ml 10%ige Citronensäure-Lösung zu, bevor man den Blechstreifen hineingibt. Beim dritten Ansatz tropft man zur Silbernitrat-Lösung vorsichtig Ammoniak-Lösung hinzu, bis sich der entstehende Niederschlag gerade wieder auflöst. Dann pipettiert man 5ml einer 10%igen Natriumcitrat-Lösung zu. Man beobachtet die unterschiedlichen Formen der Silberabscheidung. Beim letzten Ansatz wird das Blech nach wenigen Minuten entnommen, abgespült und mit dem Papiertuch gut abgerieben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Citronensäure-Monohydrat, tri-Natriumcitrat-Dihydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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