Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Verhalten von gepufferten Lösungen	Einfluss eines gleichionigen Zusatzes auf das Protolysegleichgewicht	Bei einer 1-molaren Essigsäure sowie einem Gemisch aus Essigsäure und 1-molarer Natriumacetat-Lösung (1:1) wird der pH-Wert bestimmt. Letztere Lösung wird in 2 Portionen aufgeteilt. Dem ersten Ansatz fügt man 1 Tropfen 1-molare Salzsäure hinzu und dem zweiten 1 Tropfen 1-molare Natronlauge. Man bestimmt jeweils den pH-Wert. Zum Vergleich versetzt man auch zwei entspechende Portionen Wasser mit Salzsäure- bzw. Natronlauge-Maßlösung und untersucht die Veränderung des pH-Werts.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
	Titration einer Natronlauge unbekannter Konzentration	Maßanalytisches Standardverfahren mit 0,1-molarer Salzsäure	Die zu untersuchende Lösung wird mittels Vollpipette in einen Erlenmeyerkolben überführt und mit wenigen Tropfen Indikator-Lösung versetzt. Man tropft unter stetigem Schwenken des Kolbens aus einer Bürette 0,1-molare Salzsäure-Maßlösung hinzu, bis die Indikatorfarbe umschlägt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
	Alkohol in Kosmetika	Nachweis mit Cer(IV)-ammoniumnitrat-Lösung	Vorbereitend wird eine Spsp. Cer(IV)-amminiumnitrat in wenig dest. Wasser gelöst. Reagenzgläser werden mit Wodka, mit Gesichtswasser und mit Wasser (Blindprobe) befüllt. Man setzt jeweils wenige Tropfen Reagenzlösung hinzu und beobachtet die Farbentwicklung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ammoniumcer(IV)-nitrat
	Silikon-Dichtstoffe im Vergleich II	Alkohol-Nachweis bei Reaktion der Alkoxy-Dichtstoffe	Reagenzglasversuche: Vier Gläser werden zu einem Viertel mit Kaliumpermanganat-Lösung gefüllt. Man füllt bis zur Hälfte mit verd. Natromlauge auf und vermischt durch Schütteln. Das erste Glas dient als Blindprobe, in das zweite stellt man einen Glasstab, auf den frisch ein Acetoxy-Dichtstoff aufgetragen wurde, in das dritte desgleichen mit einem Alkoxy-Dichtstoff. In das vierte gibt man drei Tropfen Ethanol und schüttelt. Man vergleicht die Farbreaktionen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumpermanganat-Lösung 0,01N (Maßlösung c=0,01N), Ethanol (ca. 96 %ig), Natronlauge (verd. w= 10%)
	Silikon-Dichtstoffe im Vergleich III	Nachweis der Essigsäure bei der Reaktion eines Acetoxy-Dichtstoffes	Drei von vier Schnappdeckelgläschen werden bodenbedeckend mit wenig dest. Wasser befüllt. Dazu schneidet man passend vier kleine Kupferblechstreifen zu, die in die Gläschen gestellt werden. Glas 1: Kupferblech-Blindprobe / Glas 2: Kupferblech mit etwas aufgetragenem Acetoxy-Dichtstoff / Glas 3: Kupferblech mit etwas Alkoxy-Dichtstoff / Glas 4: Kupferblech in boddenbedeckender Portion Essigsäure. Man verschließt die vier Ansätze und lässt sie über 24h reagieren.	Lehrer-/ Schülerversuch	Essigsäure (w=____% (10-25%))
	Flammenfärbungen - klassisch	Metallionen mit charakteristischen Farben in der Brennerflamme	Vorbereitend werden kleine Portionen von den Chloriden des Natriums, Bariums, Calciums sowie des Kupfers, Lithiums und Strontiums bereit gestellt. Variante A: Ein ausgeglühtes, kurz in konz. Salzsäure eingetauchtes Magnesiastäbchen nimmt einige Salzkristalle auf. Man hält es in die entfeuchtete Brennerflamme und betrachtet das Farbspiel. Variante B: Man verwendet handelsübliche fertige Sprühlösungen dieser Salze und bringt sie durch Zerstäuben in die Flamme. Variante C: Man stellt gesättigte Lösungen der Salze her, mischt davon jeweils einen Teil mit neun Teilen Ethanol, fügt einige Tropfen Salzsäure hinzu und entzündet diese Gemische in kleinen Porzellanschälchen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Bariumchlorid-Dihydrat, Ethanol (ca. 96 %ig), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Calciumchlorid-Dihydrat, Strontiumchlorid-Hexahydrat, Lithiumchlorid-Monohydrat
	Die Iod-Uhr	Ein zeitlich kalkulierter Reaktionsablauf	Variante A: Vorbereitend wird nach Rezeptur eine Kaliumiodat-Lösung hergestellt. Die zweite Lösung bereitet man aus Natriumsulfit, Zinkiodid-Stärke-Lösung und wenig Schwefelsäure. Man gießt beide Lösungen zueinander und erwartet die Reaktion nach 15sec. Variante B: Man bereitet gemäß Rezeptur eine verdünnte Kaliumiodat-Lösung, als zweites eine Löung von Natriumsulfit in Zinkiodid-Stärke-Lösung und als drittes eine Lösung von Salicylsäure in Ethanol, die die mit 1-molarer Schwefelsäure versetzt und mit Wasser stark verdünnt wird. Die Lösungen werden zusammengemischt - die Kaliumiodat-Lösung zum Schluss dazu gegeben. Die zeitverzögert einsetzende Reaktion lässt sich durch Variation der Anteile gut steuern.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumiodat, Natriumsulfit-Heptahydrat, Schwefelsäure (konz. w: >15%), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Zinkiodidstärke-Lösung, Salicylsäure, Ethanol (ca. 96 %ig)
	Eisensalz-Geheimtinten	Farbreaktionen mit Eisen(III)-chlorid-Lösungen	Vorbereitend stellt man eine ca. 5%ige Eisen(III)-chlorid-Lösung im Zerstäuberfläschchen bereit. Als Tinten werden jeweils 10%ige Ammonium- oder Kaliumthiocyanat-Lösungen, 10%ige Kaliumhexacyanoferrat(II)-Lösung, 5%ige Sulfosalicylsäure sowie eine frisch bereitete gesättigte Tannin-Lösung verwendet. Man trägt auf weißes Papier Schriftzüge mit diesen Tinten auf, lässt sie trocknen und sprüht zum Sichtbarmachen die Eisen(III)-chlorid-Lösung darüber.	Lehrer-/ Schülerversuch	Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Ammoniumthiocyanat, Kaliumthiocyanat, 5-Sulfosalicylsäure-Dihydrat
	Der verzauberte Fleck	Reaktion von Ammoniak-Lösung mit Kohlendioxid	Auf eine Schale mit wenig verd. Ammoniak-Lösung legt man ein Rundfilterpapier, das in der Mitte einen Fleck aus Wasser und 0,1%iger ethanolischer Thymolphthalein-Lösung trägt. Nimmt der Fleck durch die Ammoniakdämpfe die blaue Farbe an (pH-Wert-Verschiebung), so haucht man ihn zum Entfärben mehrfach an.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%))
	Ungeeignete Reaktionsgefäße	Wärmefreisetzung beim Verdünnen von Schwefelsäure verformt Plastik.	Ein geeigneter Plastikbecher wird zu einem Viertel mit Wasser gefüllt und in eine große Glasschale gestellt. Man gießt genau das gleiche Volumen an konz. Schwefelsäure hinzu und deckt den Plastikbecher ab. (Vorab sollte man mit heißem Wasser prüfen, ob sich der Plastikbecher bei thermischer Beanspruchung wirklich verformt.)	Lehrer-/ Schülerversuch	Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
	PMMA-Synthese mit Härterpaste	Radikalische Polymerisation von Methacrylsäuremethylester	Reagenzglasversuch: Mittels Glasstab rührt man ca. 0,5 g Härterpaste in die zehnfache Menge Methacrylsäuremethylester ein und erhitzt im Wasserbad für 10min auf ca. 80 °C. Danach lässt man abkühlen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Methylmethacrylat, Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator)
	PMMA ausfällen	Redox-Polymerisation von Methacrylsäuremethylester	Im Becherglas löst man Methacrylsäuremethylester (stabilisiert) in der zwanzigfachen Menge Ethanol (60%ig) auf. Da setzt man unter Rühren gemäß Rezeptur 10%ige Kaliumperoxodisulfat-Lösung und 10%ige Natriumdisulfit-Lösung hinzu. Durch Erwärmen im Wasserbad (50°C) wird die Reaktion beschleunigt. Der entstehende Niederschlag wird abfiltriert, mit Ethanol-Wasser-Gemisch gewaschen und getrocknet. Das krümelige Produkt kann man mit etwas erwärmtem Aceton lösen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Methylmethacrylat, Kaliumperoxodisulfat, Natriumdisulfit, Ethanol (ca. 96 %ig), Aceton
	Polystyrol-Synthese mittels Eisen(III)-chlorid	Kationische Polymerisation von PS	Vorbereitend gewinnt man frisch kristallisiertes Eisen(III)-chlorid durch Sublimation. Man erhitzt vorsichtig eine Spatelportion Eisen(III)-chlorid, wasserfrei oder als Hexahydrat im schwer schmelzbaren Rggl. bis sich in der Mitte des Glases dunkle glänzende Kristalle abscheiden. Diese werden mit trockenem Spatel entnommen, in ein Rggl. überführt und mit Styrol gemäß Rezeptur übergossen. Man erwärmt mehrfach kurz in der Brennerflamme und beobachtet die Reaktion. Der entstehende harzartige Feststoff wird auf thermoplastische Eigenschaften untersucht.	Lehrer-/ Schülerversuch	Styrol, Eisen(III)-chlorid (wasserfrei), Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat
	Polymilchsäure - ein biologisch abbaubares Polymer	Polymerisaltion von Lactid	Gemäß Rezeptur werden in einem Rggl. Milchsäure und eine Spsp. wasserfreies Zinkchlorid als Katalysator vermischt. Man setzt Siedesteinchen hinzu und erhitzt vorsichtig einige Minuten lang über der schwachen Brennerflamme. Das Kondensat im oberen Teil des Rggl. lässt sich als Wasser nachweisen. Nach erfolgter Reaktion kühlt man das Rggl. im Kaltwasserstrahl.	Lehrer-/ Schülerversuch	Milchsäure (ca. 90 %ig), Zinkchlorid
	Synthese eines Mischpolymerisats	Copolymerisation von Styrol mit Maleinsäureanhydrid	Nach Rezeptur werden im Rggl. Maleinsäureanhydrid und Styrol vermischt. Man erhitzt über kleiner Brennerflamme, bis eine klare Lösung entsteht, und dann weiter 1-2 Minuten lang.	Lehrer-/ Schülerversuch	Styrol, Maleinsäureanhydrid
	Herstellung eines Phenoplasts	Polykondensation von Resorcin und Propionaldehyd	Reagenzglasversuch: In einem trockenen Rggl. wird Resorcin mit dem gleichen Volumen Propionaldehyd versetzt und erwärmt. Wenn die Lösung klar geworden ist, kühlt man unter Kaltwasserstrahl auf Zimmertemperatur ab. Ein zugesetzter Tropfen konz. Salzsäure löst danach die Polykondensation aus, die sehr heftig ablaufen kann.	Lehrer-/ Schülerversuch	Resorcin, Propionaldehyd, Salzsäure (konz. (w: >25%))
	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
	Vom Thermoplast zum Duroplast	Polykondenstion von Glycerin und Phthalsäureanhydrid mit Vernetzungsreaktion	Phase 1: Im trockenen Rggl. wird nach Rezeptur Phthalsäureanhydrid mit Glycerin überschichtet. Man erhitzt über der Brennerflamme vorsichtig, bis eine klare Lösung entstanden ist. Beim weiteren Erhitzen wird die Masse immer zähflüssiger. Durch Abkühlen und erneutes Erwärmen beobachtet man die Thermoplastizität des Produktes. Phase II: Dem erwärmten zähen Thermoplast fügt man ein Siedesteinchen zu und erhitzt vorsichtig unter ständigem Schütteln 5 Minuten lang. Dann lässt man abkühlen und zeigt durch erneutes Erwärmen das Verschwinden der thermoplastischen Eigenschaft.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phthalsäureanhydrid
	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

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