Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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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%)) |
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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 |
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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 |
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Modellversuch zum Weißblech | Korrosionsschutz unter Säureangriff | A Ein blanker Eisennagel oder eine Eisenelektrode und eine Zinnelektrode tauchen in salzhaltiges Wasser, das durch Besprudeln mit Sauerstoff aus der Gasdruckflasche gesättigt wurde. Man misst die an den beiden Metallstäben anliegende Spannung. B Man wiederholt den Versuch, setzt aber der wässrigen Lösung zuvor wie angegeben Citronensäure bzw. Zitronensaft zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (Druckgas), Citronensäure-Monohydrat |
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Modellversuch zum Nassspinnverfahren | Erzeugen eines gefärbten Alginatfadens | Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine Iod-Stärke-Suspension hergestellt. Man erhitzt Wasser in einem Becherglas auf 60°C und löst darin wie beschrieben Natriumalginat. Die klare Lösung wird mit dem angegebenen Farbstoff oder mit der vorbereiteten Iod-Stärke-Suspension eingefärbt. Ein zweites Becherglas wird mit einer Calciumchlorid- oder Calciumlactat-Lösung bereit gestellt. Man zieht eine Portion der farbigen Alginat-Lösung auf eine 20-ml-Kunststoffspritze, setzt eine abgestumpfte Kanüle auf und drückt die Flüssigkeit dann langsam in die bereit gestellt Calciumionen-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod, Kaliumiodid, Calciumchlorid-Dihydrat |
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Modellversuch zu Blutgruppenreaktionen | Testreihe mit Neutralrot-Lösung als 'künstliches Blut' | Man stellt gemäß Anleitung vier verschiedene Ansätze der Neutralrot-Lösung her. Diese werden in vier Petrischalen eingebracht, jeweils in zwei großen getrennten Tropfen. Dem einen Tropfen setzt man jeweils als Modell-'Antiserum A' wenige Tropfen Silbernitrat-Lösung zu, dem anderen als Modell-'Antiserum B' einige Tropfen Bariumnitrat-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumnitrat, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Modellhafter Versuch zum Auerlicht | Luminiszenz mit Yttrium- und Cer-Verbindungen | Gemäß Anleitung löst man in einem Rggl. Magnesiumoxid in verd. Salpetersäure, in einem zweiten Rggl. Magnesiumoxid, Yttrium(III)-oxid und Cer(III)-nitrat ebenfalls in verd. Salpetersäure. Kleine Baumwolltuchstücke werden mittels Pinzette in die jeweilige Lösung getaucht. Man trocknet sie über Nacht an der Luft oder im Trockenschrank. Die so präparierten Tuchstückchen hält man in die rauschende Flamme des Gasbrenners. | Lehrer-/ Schülerversuch | Cer(III)-nitrat, Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Modellexperiment zur Silberoxid-Zink-Batterie | Laden und Entladen als Redoxprozess | In eine Glaswanne mit Kalilauge hängt man wie beschrieben eine blanke Silberplatte bzw. ein Silberblech sowie ein Zinkblech als Elektrode. Die Metalle sollen sich nicht berühren. Dann lädt man ca. 20 sec lang mit einer 5V-Gleichspannung und erzeugt damit die dunkelbraune Silberoxidschicht. Wasserstoff entwickelt sich am Zinkblech. Zum Entladen der Batterie wird die Spannungsquelle entfernt und an ihrer Stelle ein Kleinelektromotor in den Stromkreis eingebaut. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Silber(I)-oxid, Wasserstoff (freies Gas) |
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Modellexperiment zur Rauchgasentschwefelung | Bindung von Schwefeldioxid mittels Kalkwasser | Auf einer Magnesiarinne wird in einem Verbrennungsrohr etwas Schwefel verbrennt. Eine Wasserstrahlpumpe zieht das Verbrennungsgas durch ein Dreier-Set von Waschflaschen, wobei die vordere und die hintere mit LUGOL'scher Lösung, die mittlere mit Kalkwasser hälftig gefüllt ist. Alternativ kann eine Küvette K2 nach KUNERT und LEGALL verwendet werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Modellexperiment zur Photoreduktion | Versuche mit ethanolischem Chlorophyll-Extrakt | Vier Petrischalen werden gemäß Anleitung mit einer Ascorbinsäure-Lösung und einigen Tropfen Methylrot-Lösung befüllt. Den ersten beiden Ansätzen wird Chlorophyll-Extrakt zugesetzt, dem dritten etwas Natriumdithionit. Auf einem OHP positioniert unterlegt man die erste Schale mit Karton. Die anderen drei Schalen werden dem Lichtstrahl ausgesetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Natriumdithionit, Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Modellexperiment zur Entstehung von Salzlagerstätten | Eindampfen einer multiplen Salzlösung | In 100ml Calciumsulfat-Lösung löst man 4g Natriumchlorid und 2g Kaliumchlorid. Man säuert mit 2 Tropfen Salzsäure an und setzt bis zur Gelbfärbung eine Eisen(III)-chlorid-Lösung hinzu. Diese Salzlösung wird langsam über kleinster Brennerflamme zur Trockne eingedampft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat |
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Modellexperiment zur elektrolytischen Raffination | Elektrolyse von verd. Schwefelsäure mit Kohle- und Konstantanelektrode | Eine Kohle- und eine Konstantanelektrode tauchen in einem geeigneten Gefäß in verdünnte Schwefelsäure. Man elektrolysiert mit einem 100..200 mA-Strom. Die Anwesenheit von Nickel-Ionen wird mittels Diacetyldioxim in ammoniakalischer Lösung vor und nach der Elektrolyse überprüft. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Nickel(II)-sulfat-Lösung (wässrig, (w= größer 1%)), Dimethylglyoxim, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Modellexperiment Lithiumbatterie | Elektrochemie mit Li/Cu-Zelle | Gemäß Beschreibung belegt man eine Kupferplatte mit einem Stück Filterpapier, das mit Kupfersulfat-Lösung getränkt wurde. Man schneidet eine 3mm-Scheibe von einer Lithiumstange, befreit diese mittels Papiertuch von anhaftendem Paraffinöl und legt sie auf das Filterpapier. Von oben wird senkrecht eine dicke Graphitelektrode auf die Lithiumscheibe gepresst. Sie bildet den Minuspol der Batterie, das Kupferblech den Pluspol. Ein Kleinelektromotor bzw. ein Digitalmultimeter zeigt den Stromfluss bzw. die Spannung an. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithium (in Paraffinöl), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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Modellexperiment Hochofen | Reduktion von Eisen(III)-oxid durch Kohlenmonoxid | Gemäß Anleitung werden in einem schwer schmelzbaren Rggl. nacheinander in den angegebenen Mengen Natriumpercarbonat oder entsprechende Haushaltschemikalie, Tongranulat und das Eisenoxid-Aktivkohle-Gemisch eingebracht und oben mit etwas Glaswolle fixiert. Das Rggl wird schräg in ein Stativ eingespannt. Man erhitzt zunächst das Eisenoxid-Kohle-Gemisch bis zur schwachen Rotglut und richtet dann die Brennerflamme auf das Natriumpercarbonat. Mittels Holzspan oder Brennerflamme wird immer wieder geprüft, ob sich die an der Rggl.-öffnung austretenden Gase abfackeln lassen. Wenn das Glühen schwächer wird, beendet man die Erhitzung , lässt abkühlen, gibt das Reaktionsgemisch in eine Porzellanschale und prüft mittels Magnet wir beschrieben auf metallisches Eisen. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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Modell eines Feuerlöschers | Löschen eines Benzinbrandes mit Kohlendioxid-Schaum | Gemäß Anleitung wird ein Erlenmeyerkolben, der Natriumcarbonat-Lösung und einen Spritzer Shampoo oder Geschirrspülmittel enthält, mit einem Stopfen versehen, der mit Tropftrichter und gewinkeltem Glasrohr bestückt ist. Man gibt Salzsäure in den Tropftrichter, entzündet etwas Benzin in einer kleinen Porzellanschale. Man erzeugt den Löschschaum, indem man die Salzsäure in den Erlenmeyerkolben laufen lässt. Mit dem Schaum deckt man das brennende Benzin ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | FAM-Normalbenzin (Sdb: 65-95 °C, Benzolgehalt <0,1Vol% ), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Mit Schwefel zur Säure | Herstellung und saure Reaktion von Schwefeldioxid | In einen Erlenmeyerkolben taucht man brennenden Schwefel (Schwefelfaden oder Draht mit Schwefeltropfen). Danach gibt man etwas Wasser in den Kolben, schüttelt durch und prüft die Flüssigkeit mit Indikator-Lösung oder Indikatorpapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Schwefeldioxid (freies Gas), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Mit Chinalizarin, Oxin oder mit Titangelb | Magnesium-Nachweis bei Bleistiftspitzern | Vorbereitend werden kleine Stückchen des Spitzermaterials in Salzsäure aufgelöst. Außerdem wird eine Chinalizarin-Lösung hergestellt, indem man wenig Chinalizarin in Ethanol auflöst. A) Die Probelösung wird mit etwas Chinalizarin-Lösung versetzt und mit Natronlauge alkalisch eingestellt. B) Die Probelösung wird mit Ammoniak-Lösung alkalisch eingestellt und dann tropfenweise mit einer ethanolischen Oxin-Lösung versetzt. C) Zur Probelösung gibt man eine wässrige Titangelb-Lösung und stellt diese dann mit Natronlauge alkalisch ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (verd. w= 10%), Ethanol (ca. 96 %ig), 8-Hydroxychinolin |
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Mit Alkohol wird es kalt. | Demonstration der Verdunstungskälte | Zunächst lässt sich die kühlende Wirkung direkt auf der Haut (Handrücken, Unterarm) erfahren. Man bringt einen Tropfen Ethanol mittels Pipette auf, verreibt ihn mit dem Finger und pustet Luft darüber. Zum Vergleich wird der Versuch mit einem Tropfen Wasser wiederholt. Zur genaueren Messung des Effekts wird ein Thermometer im unteren Bereich mit etwas Filterpapier umwickelt. Man beobachtet die Temperaturentwicklung, nachdem man einige Tropfen Ethanol auf das Papier getropft hat (Qu). | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Mischung, Lösung oder chemische Reaktion | Mineral- und Salzwasser treffen auf Kalkwasser. | Reagenzglasversuch: Man legt mittels Pipette gemäß Beschreibung in zwei Rggl. Kalkwasser vor. Anschließt fügt man dem ersten Ansatz stilles Mineralwasser und dem zweiten Ansatz etwas Salzwasser zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Mischbarkeit mit Wasser | Verhalten von Wasser gegenüber Ethanol, Pentanol und Petroleumbenzin | Reagenzglasversuche: Man legt jeweils 2 ml der einzelnen Flüssigkeiten vor. Jedem Rggl. werden danach 4 ml Wasser zugefügt. Man verschließt die Gläser, schüttelt und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), 1-Pentanol, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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