Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Ionenaustauscher - selbst gemacht | Herstellen eines Natriumalumosilikats | Man löst Aluminiumchlorid in der vierfachen Menge Wasser. Dann fügt man die gleiche Menge halbkonzentrierter Wasserglas-Lösung zu. Der sich bildende Niederschlag wird sedimentiert, der Überstand dekantiert. Man wäscht fünfmal mit dest. Wasser. Nach dem letzten Dekantieren stellt man den Niederschlag in einer Abdampfschale in den Trockenschrank (130 °C) und trocknet ihn 3 h lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronwasserglas-Lösung, Aluminiumchlorid-Hexahydrat |
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Aushärten von Zementmörtel | Exothermes Abbinden | Zement und Sand werden im Verhältnis 1:2 gemischt, mit etwas Wasser zu einem steifen Brei verrührt und zum Aushärten in eine Konservendose gegeben. Man stellt ein einseitig verschlossenes Glasrohr in die noch weiche Masse und misst darin mit einem Thermoelement die Temperaturveränderung. Über mehrere Stunden wird ab und zu der Erhärtungsgrad geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zement |
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Alkalische Reaktion von Zement | Zement vor und nach dem Abbinden | A) man stellt im Rggl. eine Aufschlämmung von Zement her. Nach dem Absetzen prüft man mit pH-Papier die überstehende Lösung. B) Ein aus Sand, Zement und etwas Wasser bereiteter Brei wird in eine Plastikschale zur Aushärtung und Trocknung gegeben. Nach einer Woche wird der Betonkörper zunächst außen mit angefeuchtetem Indikatorpapier getestet. Anschließend zerschlägt man ihn mit dem Hammer und prüft das pH-Milieu auf den frischen Bruchflächen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zement |
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Mikrochemischer Nachweis von Zinn in Legierungen | Bildung netzartiger faseriger Zinnkristalle | Vorbereitend löst man einen Span der Zinnlegierung in etwas konz. Salzsäure. Nach kurzem Erwärmen lässt man die Lösung für ca. 5 h stehen und stellt danach mit Natronlauge die Lösung auf ein schwach saures Milieu ein. (Tüpfeln auf Indikatorpapier) Ein Tropfen der Lösung wird mit einem Span Zink auf einen Objektträger gebracht. Nach beendeter Reaktion legt man ein Deckglas auf und betrachtet bei 50- bis 100-facher Vergrößerung. Zum Vergleich kann man eine Probe mit 5% Zinn(II)-chlorid-Lösung in gleicher Weise behandeln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Zinn(II)-chlorid-Dihydrat |
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Verzinnen von Eisen und Kupfer | Oberflächenbeschichtung aus der Schmelze | In einem Schmelztiegel verflüssigt man mit dem Gasbrenner ca. 80g Zinn. Blechstreifen von Eisen und Kupfer werden mit Schmirgelpapier gut gereinigt, für 2 sec in Salzsäure gehalten und danach sofort in die Zinnschmelze getaucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Rohrfrei und Co. (I) | Einfache Untersuchungen von Abflussreiniger | A) Man legt einige Partikel eines Abflussreinigers auf feuchtes pH-Indikatorpapier. B) Man feuchtet ein ausgeglühtes Magnesiastäbchen mit dest. Wasser an und nimmt Partikel eines Abflussreinigers auf. Die Probe wird in die blaue Gasbrennerflamme gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Rohrfrei & Co. (II) | Aluminium-Nachweis und Wasserstoffbildung bei Abflussreinigern | A) Eine Spsp. Abflussreiniger wird in 5ml Wasser gegeben. Man lässt das Gemisch reagieren und abkühlen, dann wird durch feuchtes Filterpapier filtriert. Man versetzt das Filtrat mit Alizarin S und beobachtet die Farbreaktion. B) Zu einer Spatelportion Abflussreiniger im Erlenmeyer tropft man wenig Wasser, setzt einen Stopfen mit ableitendem Glasrohr auf und fängt das entstehende Gas für eine Knallgasprobe im Reagenzglas auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Aluminium-Gries (Gries, Späne), Wasserstoff (freies Gas) |
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Volumetrische Titration | Titration einer Salzsäure von definierter und von unbekannter Konzentration | Vorbereitend wird eine Bürette mit 1-molarer Natronlauge gefüllt. A) Man legt 25ml einer 1-molaren Salzsäure vor und fügt einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu. Es wird bis zum Auftreten einer bleibenden roten Färbung titriert. B) In gleicher Weise titriert man eine Salzsäure unbekannter Konzentration. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Lachgas im Sahnesiphon | Nachweis der brandfördernden Wirkung von Distickstoffmonoxid | Man entnimmt einem halbvollen Sahnesiphon (ohne Schütteln!) das Treibgas und leitet es in einen Glaskolben, den man sofort mit Uhrglas abdeckt. Wenn sich das Lachgas etwas erwärmt hat, hält man einen glimmenden Holzspan in das Gas. | Lehrer-/ Schülerversuch | Distickstoffmonoxid |
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Reaktionen von Superabsorber | Quellfähigkeit und Verhalten von SAP (Acrylsäure-Natriumacrylat-Copolymerisat) gegenüber Säure und Lauge | Aus handelsüblichen Windeln gewinnt man eine Portion Superabsorber (SAP). A Man prüft dessen Quellfähigkeit mit dest. Wasser sowie mit Salzlösungen der Konzentrationen 1-molar, 0,1-molar und 0,01-molar. B Man prüft die Reaktion von ca 20 ml Superabsorber mit jeweils 15 ml dest. Wasser, verd. Salzsäure und verd. Natronlauge. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Silikon-Dichtstoffe im Vergleich I | Nachweis von Eleminierungsprodukten bei Alkoxy-, Acetoxy- und Amin-Dichtstoffen | In 200 ml siedendes Wasser wird Agar-Agar eingerührt sowie Universalindikator hinzugefügt. Man befüllt damit 6 Petrischalen: A als Blindprobe / B mit 3 Tropfen 2 -molarer Essigsäure / C mit 3 Tropfen 2-molarer Natronlauge / D E und F mit je einem Streifen Alkoxy-, Acetoxy- und Amin-Dichtstoff (Handelsprodukte in Lit. spezifiziert). Die Farbreaktionen werden beobachtet und verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Umgang mit dem Spiritusbrenner | Übung zur Handhabung des Spiritusbrenners | A Der Docht eines Spiritusbrenners wird nach dem Abnehmen der Kappe entzündet. B Die Flamme wird durch Aufsetzen der Kappe gelöscht. C Einen Blumendraht wird in die Flamme und in verschiedenen Höhen direkt über der Flamme gehalten. D Eine kleine Portion Wasser wird über der Spiritusflamme zum Sieden gebracht, wobei die Flammenspitze auf die Reagenzglaswand etwas unterhalb der Wasseroberfläche trifft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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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%)) |
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Eisenpulver verbrennt | Reaktion in reinem Sauerstoff | Ein Reagenzglas ist mit Sauerstoff gefüllt und mit Gummistopfen verschlossen. Über der rauschenden Brennerflamme erhitzt man eine Spsp. Eisenpulver auf der Magnesiarinne bis sie anfängt zu glühen. Dann öffnet man das Reagenzglas und streut das heiße Pulver hinein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas), Eisen (Pulver) |
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Kupfer und Kupferoxid | Oxidation von Kupferdraht | Ein blank gereinigtes Stück Kupferdraht wird mit der Tiegelzange in der Flamme des Gasbrenner geglüht. Man kratzt auf dem erkalteten Drahtstück die Oberfläche mit dem Messer ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Holzkohle im Verbrennungsrohr | Oxidation von Kohlenstoff im Luftstrom | In einem Verbrennungsrohr ist eine Portion Holzkohle zwischen Glaswollepfropfen fixiert. Man erhitzt das Rohr stark mit der Brennerflamme. Wenn die Kohle zu glühen beginnt, entfernt man den Brenner und pumpt mit dem Gummihandgebläse Luft durch das Verbrennungsrohr. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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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Alkalische Reaktionen | Reaktion von Calcium- und Magnesiumoxid mit Wasser | Reagenzglasversuche: Man setzt jeweils zu einer Portion Wasser eine Spatelspitze Calciumoxid bzw. Magnesiumoxid. Nach dem Schütteln und Sedimentieren (alternativ: Abfiltrieren) prüft man mit Universalindikator-Lösung oder pH-Indikatorpapier die Reaktion der klaren Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumoxid, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Löslichkeit von Salzen | Vergleich der Löslichkeit von Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Kaliumnitrat in kaltem Wasser | Reagenzglasversuche: Jeweils 2 g der drei Salze werden in drei Rggl. gegeben. Man misst die jeweilige Füllhöhe mit dem Lineal und vergleicht. Dann werden 5 ml Wasser zugesetzt. Man verschließt mit Stopfen, schüttelt, lässt das evtl. nicht gelöste Salz absetzen und vergleicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumnitrat |
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Heißes Wasser löst Salze. | Vergleich der Löslichkeit von Natriumchlorid und Kaliumnitrat in heißem Wasser | Reagenzglasversuche: In jeweils 5 ml Wasser gibt man exakt 2 g des jeweiligen Salzes. Man verschließt mit Gummistopfen und schüttelt, bis die verbleibende Salzportion konstant bleibt. Man misst die Höhe des Salzrückstandes im Rggl. Dann entfernt man den Stopfen und erhitzt über der Brennerflamme vorsichtig bis zum Sieden. Die Rggl. werden abgestellt, der verbliebene Salzrückstand erneut mit dem Lineal gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumnitrat |
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