Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Polyphosphatbildung aus Natriumdihydrogenphosphat	Polykondensation mit Natriumphosphat	Reagenzglasversuch: Natriumdihydrogenphosphat-Dihydrat wird mit der Brennerflamme kräftig erhitzt. Es bildet sich schwerlösliches Polyphosphat. Kondensierendes Wasser wird sichtbar.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Polyester aus Glycerin und Bernsteinsäure	Polykondensation mit Nachweis der Wasserabspaltung	Vorbereitend stellt man sich ein Wassernachweispapier her, indem man Streifen von Filterpapier mit konz. Kupfer(II)-sulfat-Lösung tränkt und bei ca. 120 °C trocknet, bis es weiß ist. Im trockenen Rggl. wird nach Rezeptur Bernsteinsäure mit Glycerin überschichtet. Man erhitzt über dem Gasbrenner 5 Minuten lang unter ständigem Schütteln. In die Öffnung hält man ab und zu das vorbereitete Wassernachweispapier.	Lehrer-/ Schülerversuch	Bernsteinsäure, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
	Polyester aus Glykol und Phthalsäureanhydrid	Polykondensation mit Nachweis der Wasserabspaltung	Vorbereitend stellt man sich ein Wassernachweispapier her, indem man Streifen von Filterpapier mit konz. Kupfer(II)-sulfat-Lösung tränkt und bei ca. 120 °C trocknet, bis es weiß ist. Im trockenen Rggl. wird nach Rezeptur Phthalsäureanhydrid mit Glykol überschichtet. Man erhitzt über dem Gasbrenner unter ständigem Schütteln, bis eine klare Lösung entsteht. Nach Hinzufügen einiger Siedesteinchen erhitzt man für 5min weiter. In die Öffnung hält man ab und zu das vorbereitete Wassernachweispapier.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethylenglykol, Phthalsäureanhydrid
	Ein Kunststoff aus Äpfelsäure	Polykondensation mit Hydroxybernsteinsäure und 1,4-Butandiol	Reagenzglasversuch: Zu wenigen ml 1,4-Butandiol gibt man etwa die gleiche Menge Äpfelsäure. Man mischt und erhitzt vorsichtig über der Brennerflamme, bis die Masse nach wenigen Minuten zähflüssig wird.	Lehrer-/ Schülerversuch	1,4-Butandiol, DL-Äpfelsäure
	Polyester mit Leinöl oder Linolsäure	Polykondensation mit Glycerin, Phthalsäureanhydrid und ungesättigten Fettsäuren	In einem trockenen Rggl. überschichtet man gemäß Rezeptur Phthalsäureanhydrid mit Glycerin. Man fügt das Leinöl bzw. die Linolsäure sowie ein Siedesteinchen hinzu. Das Gemisch wird im schräg gehaltenen Rggl. 10 Minuten lang über der Brennerflamme unter ständigem Schütteln erhitzt. Nach dem Erkalten gießt man das Reaktionsgemisch auf einen Objektträger.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phthalsäureanhydrid
	Herstellung eines Phenolharzes	Polykondensation eines Phenol-Formaldehyd-Harzes		tabu	Phenol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Salzsäure (konz. (w: >25%))
	Ein Kunststoff aus Naturstoffen	Polyester aus Sorbit und Citronensäure	Reagenzglasversuch: Je eine Spatelportion Sorbit und Citronensäure werden vermischt und mit der Brennerflamme vorsichtig erhitzt. Die klare Schmelze beginnt zu Schäumen und wird danach zähflüssig. Beim Erkalten entsteht ein gelblicher glasartiger Feststoff.	Lehrer-/ Schülerversuch	Citronensäure-Monohydrat
	Polykondensation (1)	Polyamidbildung	Gemäß Anleitung wird ein DURAN-Rggl. mit AH-Salz befüllt und schräg in ein Stativ eingespannt. Man verschließt es mit einem Stopfen, der ein Winkelrohr trägt. Dieses wird gemäß Anleitung in ein zweites Rggl. geführt, das in einer Kühlfalle (Becherglas mit kaltem Wasser) steht. Man erhitzt das AH-Salz mit dem Gasbrenner bei kleiner Flamme. Wenn das AH-Slaz schmilzt und sich etwas Flüssigkeit im zweiten Rggl. sammelt, stoppt man die Hitzezufuhr, entnimmt das Rggl. mit der Schmelze und gießt diese in einen Marmeladenglasdeckel. Das Kondensat im zweiten Rggl. wird mit etwas wasserfreiem Kupfer(II)-sulfat bestreut.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei)
	Strümpfe in der Säure	Polyamid-Textilien reagieren mit Salzsäure	Drei Bechergläser werden mit kleinen Portionen konzentrierter, halbkonzentrierter bzw. verdünnter Salzsäure befüllt. Kleine Stücke von Damenstrümpfen oder andere Perlon- / Nylon-Stücke werden in die Flüssigkeit gegeben. Man beobachtet die Veränderungen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Salzsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Methanisierung von Wasserstoff aus reg. Energie	Platinkatalysierte Reduktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasserstoff	Vorbereitend wird ein Quarzrohr mit Platinkatalysator-Perlen befüllt und mit Widerstandsdraht eng umwickelt, der mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden ist. Das Reaktionsrohr ist zwischen zwei Gasspritzen eingebaut, von denen die eine leer und die andere mit Wasserstoff und Kohlendioxid befüllt ist. Man heizt das Quarzrohr auf ca. 400 C auf und drückt langsam die Gasportion über einen 8-Minuten-Zeitraum hin und her. Der Nachweis von umgesetzten Kohlendioxid lässt sich mit der Kalkwasserreaktion durch Vergleich mit einer vorbereiteten Trübungsreihe halb quantitativ durchführen. Durch Vergleich der Flammenfarbe vor und nach dem Experiment, die man mittels kanülenbestückter Spritze erzeugt, wird untersucht, ob Waserstoff oder Methan das brennende Gas ist. Die quantitative Untersuchung der Methanisierung ist auch sehr gut mit dem Low-Cost-GC von Kappenberg möglich.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Methan (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas)
	Platin als Katalysator	Platindraht zerlegt Wasserstoffperoxid.	Wasserstoffperoxid wird unter der katalytischen Wirkung eines Platindrahtes in Wasser und Sauerstoff zerlegt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%))
	Physik oder Chemie?	Physikalische Vorgänge vs. chemische Reaktionen	A in einem kleinen Rggl. werden einige Krümel Paraffin aufgeschmolzen. B Zu wenig Milch tropft man etwas verd. Salzsäure. C Ein kleines Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet. Der Vorgang wird durch ein dunkles Glas oder eine Sonnenbrille beobachtet. D Eine Portion Wasser wird zum Sieden erhitzt. Man beobachtet die Reagenzglaswandung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
	Aufnahme und Abgabe von Kohlenstoffdioxid bei Pflanzen	Photosynthese und Pflanzenatmung	Vorbereitend werden acht größere Rggl. gemäß Anleitung mit Leitungswasser bzw. mit kohlendioxidgesättigtem Wasser befüllt und mit wenigen Tropfen Kresolrot-Indikator versetzt. Das kohlensaure Wasser wird durch Einbringen von etwas Trockeneis zubereitet, alternativ kann schwach sprudelndes Mineralwasser verwendet werden. Die acht Ansätze werden durch Einbringen von schmalen Laubblättern (z.B. Weide), durch Verschließen mit Stopfen bzw. durch Belichten gemäß Versuchsschema weiter differenziert. Nach drei Stunden werden die Farbreaktionen ausgewertet.	Lehrer-/ Schülerversuch
	Biologische Wasserstoffgewinnung	Photoproduktion von Wasserstoff durch Purpurbakterien	Gemäß der ausführlichen Anleitung werden die Puffer- und Nährlösungen angesetzt sowie das Bakterienmedium vorbereitet. Die biochemische Gasproduktion erfolgt über 3-6 Tage in der zusammengestellten Apparatur. Zum Wasserstoffnachweis wird das in der Einwegspritze gewonnene Gas an der Kanülenspitze mittels Pt-Quarzwolle entzündet. Kohlendioxid wird mit Barytwasser nachgewiesen.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Wasserstoff (freies Gas), Ethanol (ca. 96 %ig)
	Zinkoxid-Nanopartikel als Farbkiller	Photokatalytische Zersetzung von Rote-Beete-Fabstoff	In vier Schnappdeckelgläsern gibt man stark verdünnten Rote-Beete-Saft. Zwei Ansätze werden mit einer Zinkoxid-Nanopartikel-Suspension versetzt. Man beobachtet die Farbveränderung. Dann wird eine Ansatz mit und ein Ansatz ohne Nano-ZnO 30 min lang einer UV-Bestrahlung ausgesetzt. Man vegleicht die vier Proben.	Lehrer-/ Schülerversuch	Zinkoxid, Ethanol (ca. 96 %ig)
	Spiropyran im Zwei-Phasen-Gemisch	Photochemische Isomerisierung mit UV-Licht	Vorbereitend wird Spiropyran nach Angaben in Toluol gelöst. Diese Lösung wird in einem großen Schnappdeckelglas mit Ethylenglykol unterschichtet. Während die Ethylengykol-Phase mit Alufolie lichtgeschützt ist, bestrahlt man die Toluol-Phase gemäß Anleitung 30 min lang mit UV-Licht. Alle 5min wird der Ethylenglykol-Phase eine kleine Probe für die photometrische Bestimmung entnommen.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Spiropyran, Toluol, Ethylenglykol
	Die schnelle Analyse	Phosphorsalzperle als qualitatives Nachweisverfahren	Man nimmt mit einem in der Spitze ausgeglühten heißen Magnesiastäbchen etwas Natriumammoniumhydrogenphosphat (Phosphorsalz) auf und bringt das Stäbchen erneut in die blaue Brennerflamme. Die aufgeschmolzene Salzperle lässt man etwas abkühlen. Dann befeuchtet man sie mit dest. Wasser und nimmt damit einige Kristalle von Schwermetallsalzen auf (Fe, Mn, Cu, Cr ...). Man glüht erneut kurz in der blauen Brennerflamme und betrachtet die Salzperle in heißem und erkaltetem Zustand.	Lehrer-/ Schülerversuch	Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Chrom(III)-chlorid-Hexahydrat
	Säurewirkung auf Phenol	Phenolat-Bildung und Rückreaktion	Reagenzglasversuch: Gemäß Beschreibung wird etwas Phenol in Wasser durch intensives Schütteln zur Suspension vermischt. In kleinen Teilen fügt man Natronlauge hinzu bis die Lösung klar wird. Dann tropft man nach und nach etwas konz. Salzsäure hinzu.	Lehrerversuch	Phenol, Salzsäure (konz. (w: >25%)), Natronlauge (w=____% (>5%))
	Reaktion verschiedener Phenole mit Eisen(III)-salz	Phenol, Brenzcatechin, Hydrochinon und Resorcin reagieren mit Eisen(III)-Ionen	Reagenzglasversuch: Man gibt zu Lösungen von Phenol, Brenzkatechin, Hydrochinon und Resorcin jeweils einige Tropfen Eisen(III)-chlorid-Lösung. Es bilden sich unterschiedlich gefärbte Komplexverbindungen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenol, Brenzcatechin, Hydrochinon, Resorcin, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat
	Einwirken von Natrium auf Phenol	Phenol, in Benzol gelöst, reagiert mit Natrium zu Natriumphenolat	Keine Anleitung	tabu	Phenol, Benzol, Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl)

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