Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Harnstoff oder nicht? | Demonstration der Substratspezifität von Urease | Zwei Rggl. werden mit etwas Harnstoff- bzw. mit N,N-Dimethylharnstoff-Lösung gefüllt und mit wenigen Tropfen Phenophthalein-Lösung versetzt. In zwei weitere Rggl. legt man eine Aufschlämmung von Urease vor. Dann gießt man zum einen die Harnstoff- und zum anderen die N,N-Dimethylharnstoff-Lösung und wartet die Reaktion ab. Alternativ: Die Substratspezifität der Urease wird auf gleiche Weise im Vergleich mit N-Methylharnstoff-Lösung getestet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Thioharnstoff |
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Harnstoffspaltung durch Bodenbakterien | Enzymatische Reaktion aus dem Stickstoffkreislauf der Natur | Vorbereitend stellt man fein gesiebte Garten- Kompost- oder Ackererde bereit. In einem Erlenmeyerkolben wird eine Portion dieses Bodenmaterials mit einer Spsp. Harnstoff und demin Wasser aufgeschlämmt. Ein längeres Stück angefeuchtetes pH-Indikatorpapier wird mittels Stopfen, der den Kolben verschließt, eingeklemmt. Bei 35°C lässt man den Ansatz im Trockenschrank bzw. Wasserbad mindestens 1h lang reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Harnstoffsynthese | Kaliumcyanat reagiert mit Ammoniumchlorid. | In einer 10ml-Portion dest. Wasser löst man 1,5g Kaliumcyanat und 1g Ammoniumchlorid. Das Gemisch wird in einer Porzellanschale mit dem Brenner erhitzt und bis zu einem feuchten Kristallbrei eingedampft. Diesen Brei lässt man abkühlen. Der darin enthaltene Harnstoff wird für weitere Untersuchungen genutzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumcyanat, Ammoniumchlorid |
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Hartes Wasser | Quantitative Gesamthärtebestimmung | Man taucht ein handelsübliches Gesamthärte-Teststäbchen mit der Testzone in die zu prüfende Flüssigkeit. Dann streift man das überschüssige Wasser ab und vergleicht nach 2 Minuten die Farben der Testzone mit der Farbskala auf der Packung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Hautgängigkeit von Azofarbstoffen (Modellversuch) | Durchdringung einer Hühnereihaut mit Biebricher Scharlach und Echtgelb | Vorbereitend wird gemäß Anleitung die Eihaut eines mittels Essigsäure von der Schale befreiten Hühnereis präpariert. Eine wässrige Farblösung von jeweils einigen Kristallen Echtgelb und Biebricher Scharlach wird in ein Reagenzglas gegeben. Man legt die Eihaut über die Öffnung, fixiert sie mit einem Gummiring und stellt das Rggl. mit der Öffnung nach unten in eine Schnappdeckelglas mit Wasser. Der Farbdurchtritt wird beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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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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HELLER-Ring-Probe | Einfacher Nachweis von Protein in Flüssigkeiten | Reagenzglasversuch: Etwas Eiklar-Lösung wird mittels Pipette mit 25%iger Salpetersäure unterschichtet. Es bildet sich ein gelblich-weißer Ring aus. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)) |
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 Herstellung eines Anilinharzes |
Polykondensation zwischen Anilin und Formaldehyd | tabu | Aniliniumchlorid, Formaldehyd-Lösung (___%ig (w: 5-25%), enth. Methanol) | |
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Herstellung eines AST-Elements | Ein Aktivkohle-Suszeptor-Tiegel für die Mikrowelle | Ein feuerfester Mörtel wird mit Wasser zu einem Brei homogen angemischt und in einen kleinen Blumentopf gegeben. In die Mitte des Mörtels formt man mittels eines Porzellantiegels wie beschrieben ein Mulde. Der Blumentopf mit dem ausgehärteten Mörtel wird über Nacht bei 100 Grad C im Trockenschrank getrocknet. Man befüllt mit etwas gekörnter Aktivkohle und setzt einen kleinen Porzellantiegel so ein, dass er unten und an den Seiten vollständig von Aktivkohle umgeben ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zement |
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Herstellung eines Carbamidharzes |
Säurekatalysierte Polykondensation bei Harnstoff-Formaldehyd | tabu | Formaldehyd-Lösung (___%ig (w: 5-25%), enth. Methanol), Salzsäure (konz. (w: >25%)) | |
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Herstellung eines Kunststoffes aus Eiweiß |
Polymer aus Casein | tabu | Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Natronlauge (konz. w= 32%) | |
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Herstellung eines Phenolharzes |
Polykondensation eines Phenol-Formaldehyd-Harzes | tabu | Phenol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Salzsäure (konz. (w: >25%)) | |
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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%)) |
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Herstellung eines Polyesters | Makromolekül aus Citronensäure und Glycerin | Gemäß Anleitung wird im Rggl. die Citronensäure mit dem Glycerin versetzt und durch Schütteln vermischt. Man erhitzt über dem Gasbrenner und hält das Gemisch 2 min lang wie beschrieben am Sieden. Man giesst das Produkt auf ein Uhrglasschälchen oder Alu-Folie und versucht mit einem Holz- bzw. Glasstab Fäden zu ziehen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Herstellung eines Waschmittels (Natriumcetylsulfat) | Reaktion von Cetylalkohol mit Schwefelsäure und anschließende Neutralisation | In einem 90°C-Wasserbad werden Cetylalkohol, konz. Schwefelsäure (1 ml) und Natronlauge erhitzt. Vorsichtig gibt man einige Tropfen der heißen Schwefelsäure zum aufgeschmolzenen Cetylalkohol. Nach kurzer Reaktionszeit im Wasserbad füllt man in ein Becherglas um und neutralisiert mit Natronlauge (ständige Kontrolle mit pH-Papier). Das entstandene Reaktionsprodukt zeigt mit Wasser beim Schütteln deutliche Schaumbildung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Herstellung und Einsatz eines Blaukrautindikators | Farbreaktionen in saurem und alkalischem Milieu | Fein geschnittene Blaukrautblätter (= Rotkohl) werden gemäß Beschreibung ausgekocht. Man lässt abkühlen und filtriert den Sud ab. Reagenzglasversuche: Man gibt Zitronensaft, Haushaltsessig, Leitungswasser, Kernseifenlösung, wässrig und ethanolisch in 5 Rggl. und tropft gleiche Volumina an Blaukrautsaft hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Herstellung und Färbung einer Glasmischung | Bleifreie Gläser aus der Mikrowelle | Vorbereitend wird die Glasmischung gemäß Rezeptur und Anleitung im Mörser sorgfältig gemischt. Man gibt von der Glasmischung und dem gewählten farbgebenden Metalloxid wie beschrieben in das AST-Element, deckt mit Ofenmörtel ab und glüht 8-10 Minuten lang bei 700 W. Die Glasschmelze wird dann zügig auf eine feuerfeste Unterlage zu mehreren Perlen ausgegossen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat (wasserfrei), Cobalt(III)-oxid, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Herstellung und Recycling von Schaumpolystyrol | Nutzung von Treibmitteln in KS-Granulat / Styropor(TM)-Recycling | Eine Portion von treibmittelhaltigem Polystyrol-Perlpolymerisat wird für 2-4min in einem Sieb gemäß der angegebenen Vorrichtung in heißen Wasserdampf gehalten. Die expandierten KS-Perlen werden zusammen mit zerkleinertem Styropor (TM) in ein Tee-Ei (A) oder eine 2-teilige Kugelhohlform (B) aus Metall gegeben und dem heißen Wasserdampf 15min lang ausgesetzt (A) bzw. 10 min lang in kochendes Wasser gelegt (B). Vergleichend führt man das Experiment danach ausschließlich mit zerkleinerten Abfällen aus geschäumtem PS durch. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Herstellung und Untersuchung von Tabletten mit und ohne Sprengmittel | Wirkmechanismus von Stärkezusatz | Mittels einer Tablettenpresse stellt man vorbereitend aus pulverförmigen Ausgangsstoffen wie beschrieben Tabletten her: A) Acetylsalicylsäure, B) Acetylsäure und Stärke Zum Vergleich gibt man die erzeugten Tabletten jeweils in ein Becherglas mit Wasser, dem etwas Universalindikator zugesetzt wurde. | Lehrer-/ Schülerversuch | Acetylsalicylsäure |
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Herstellung von "Holzgeist" | Methanolgewinnung durch trockene Destillation von Holzspänen | Gemäß Anleitung wird ein Rggl. mit Holzspänen befüllt und waagerecht in ein Stativ eingespannt. Man erhitzt es mit dem Gasbrenner. Über einen Stopfen mit Winkelrohr wird das entstehende Gas ausgeleitet, in ein Rggl. mit seitlichem Ansatz geführt, das in einem Becherglasd mit Kältemischung steht. Der seitlich Ansatz trägt wie beschrieben ein Winkelrohr mit nach oben gerichteter und mit Eisenwolle bestückten Düse. Hier wird - nach Knallgasprobe - das entweichende Gas entzündet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methanol |
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