Experimente der Kategorie "Ionen/ Salze"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Eisenthiocyanat-Gleichgewicht | Reaktionen zwischen Eisen(III)- und Thiocyanat-Ionen | Gemäß Anleitung stellt man eine Eisen(III)-chlorid- und eine Kaliumthiocyanat-Lösung mit definierter Konzentration bereit. Drei Rggl. werden mit den gegebenen Portionen der beiden Lösungen befüllt, so dass die Farbreaktion einsetzt. Anschließend gibt man wie beschrieben in das erste Rggl. demin. Wasser, in das zweite Kaliumthiocyanat-Lösung und in das dritte entsprechend Eisen(III)-chlorid-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Kaliumthiocyanat |
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Endotherme Reaktionen verschiedener Salze | Salze reagieren endotherm mit Lithium- und Strontiumhydroxid sowie mit Ammoniumcarbonat | Reaktion in Plastikbechern: Lithiumhydroxid-Octahydrat, Strontiumhydroxid bzw. Ammoniumcarbonat werden mit verschiedenen Ammonium-, Mangan- Eisen- und Kupfersalzen im festen Zustand unter Temperaturkontrolle verrührt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumhydroxid-Monohydrat, Strontiumhydroxid-Octahydrat, Ammoniumcarbonat |
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Entfernung von Kristallwasser bei Kupfervitriol | Kupfersulfat als Energiespeicher | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat wird durch Erhitzen entwässert. Wasserfreies weißes Kupfersulfat reagiert mit Wasser deutlich exotherm. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Enthärten von Leitungswasser | Calcium-Ionenlösung im Kationenaustauscher | Vorbereitung: Ein langes Reaktionsrohr mit Ansatz und Einwegehahn wird mit etwas Glaswolle und Kationenaustauscherharz gefüllt und senkrecht eingespannt. Man lässt die Füllung mit dest. Wasser 24 h quellen, tauscht das Wasser gegen Salzsäure aus, die man 20 min lang einwirken und danach auslaufen lässt. Mehrere Male wird mit dest. Wasser gespült. Man gibt Leitungswasser in 4 Reagenzgläser. 4 andere Rggl. befüllt man mit Leitungswasser, was den Ionenaustauscher durchlaufen hat (ein Tropfen pro sec). Dann testet man mit Ammoniumoxalat-Lösung auf Calcium, mit Bariumchlorid-Lösung auf Sulfat, mit Universalindikator auf den pH-Wert und mit Seifenlösung auf Schaumbildung. Die rohen und die enthärteten Wasserproben werden jeweils in ihren Reaktionen verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | di-Ammoniumoxalat-Hydrat, Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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Enthärten wässriger Lösungen mit Soda | Carbonatfällung zum Binden des gelösten Calciums | In jeweils 2 Rggl. legt man 5-ml-Portionen von dest. Wasser, Leitungswasser, Mineralwasser, gesättigter Calciumhydrogencarbonat-Lösung und Calciumsulfat-Lösung vor. Zu jeweils einem Ansatz werden 10 Tropfen Seifenlösung gegeben, zum jeweils zweiten Ansatz gibt man solange 7%ige Natriumcarbonat-Lösung hinzu, bis kein weiterer Niederschlag ausfällt. Dann dekantiert man die jeweils überstehenden klaren Flüssigkeiten in andere Rggl. und setzt wieder Seifenlösung hinzu. Man beobachtet und vergleicht die Schaumbildung beim Schütteln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat, Seifenlösung ((DIN 8106) enth. ca. 35% Ethanol) |
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Erhitzen von Kochsalz | Aufschmelzen von Natriumchlorid | Gemäß Anleitung wird mit einem Gasbrenner eine Spatelportion Kochsalz im Rggl. erhitzt. Nach Abkühlung wird das Rggl. wie beschrieben entleert und gereinigt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Erkennung von Kupferionen | Bildung des Kupfertetramminkomplexes | Eine Kupfersulfat-Lösung wird stark mit Wasser verdünnt, so dass die Blaufärbung nahezu verschwindet. Dann tropft man konz. Ammoniak-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Exothermes Lösen von Ätznatron | Wärmefreisetzung bei der Reaktion mit Wasser | In einem Becherglas mit dest. Wasser wird mittels Temperaturmessgerät die Erwärmung beim Lösen von ca. 2g Natriumhydroxid in 30ml Wasser beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Farbenvielfalt bei Vanadium | Oxidation durch naszierenden Wasserstoff | Man mischt eine 1g-Portion Ammoniumvanadat in 200ml Wasser. Bei Zugabe von 2ml konz. Schwefelsäure wird die farblose Suspension gelb mit etwas rotem Bodensatz. Nach Zugabe von 6-8 Zinkgranalien und erst 25ml, dann noch einmal 40-50ml halbkonz. Salzsäure entwickelt sich Wasserstoff, der in statu nascendi die Vanadiumverbindung durch unterschiedlich farbige Oxidationsstufen bringt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Salzsäure (w=____% (10-25%)), Ammoniummonovanadat |
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Farbenzauber mit pH-Indikator und Eisen(III)-Ionen | Abfolge verschiedener Farbumschläge bei Reaktionen von Natronlauge mit Indikator und von Eisen(III)-Ionen mit verschiedenen Salzen | Wasser mit wenig Phenolphthalein-Lösung wird nacheinander in 4 weitere Gefäße umgegossen, die innen mit entsprechenden Reaktionslösungen benetzt sind: 1 Natronlauge - 2 salzsaure Eisen(III)-chlorid-Lsg. - 3 Kaliumthiocyanat-Lsg. - 4 Kaliumhexacyanoferrat(II) | Lehrer-/ Schülerversuch | Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Natronlauge (verd. w: <2%), Eisen(III)-chlorid-Lösung (w = ca. 25%), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Kaliumthiocyanat |
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Farbringe mit Manganverbindungen | Schichten von Lösungen des Mangans mit verschiedenen Oxidationsstufen | Man stellt gemäß Rezeptur eine verd. Kaliumpermanganat-Lösung (A), eine Formiat-Natronlauge-Lösung (B), eine 50%ige Schwefelsäure (C) und - direkt vor dem Experiment - eine Natriumsulfit-Lösung (D) her. In einem großen hohen Becherglas wird Lösung A mit dest. Wasser stark verdünnt. Danach unterschichtet man 3-5cm über dem Boden vorsichtig mittels Spritze und Kanüle Lösung B. Ca. 3cm unterhalb der Oberfläche bringt man Lösung C ein. Zuletzt werden einige ml der Lösung D gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w= 32%), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Natriumsulfit-Heptahydrat |
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Flammenfarben der Alkalimetalle | Farbcharakteristik als qual. Nachweis | Mit gut ausgeglühten Magnesiastäbchen bringt man befeuchtete Proben von Natriumchlorid, Kaliumchlorid und Lithiumchlorid in die blaue Flamme des Gasbrenners. Die Kaliumflamme wird durch ein Kobaltglas betrachtet. Die Flammenfarben lassen sich ebenso durch ein Spektroskop betrachten. Die Linienspektren sind jeweils charakteristisch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumchlorid-Monohydrat |
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Flammenfärbung | Reaktion von Alkali- und Erdalkalisalzen in der Flamme | Auf verschiedene Uhrgläser gibt man wenige Kristalle der Salze sowie von Pflanzenasche und tropft zum Befeuchten verd. Salzsäure zu. Mit einem ausgeglühten Magnesiastäbchen nimmt man mit dem noch sehr heißen Ende Kristalle von Bariumchlorid auf und bringt sie zur Beobachtung der Flammenfarbe in die blaue Flamme des Gasbrenners. Ebenso verfährt man später mit den anderen Salzen sowie mit der Pflanzenasche (Zigarettenasche). Die gefärbte Flamme wird auch durch ein Kobaltglas hindurch beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumchlorid-Dihydrat, Calciumchlorid-Dihydrat |
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Flammenfärbung | Zwei besondere Methoden mit Alkali- und Erdalkalisalzen | Variante A: Man stellt auf einer Tüpfelplatte kleine Portionen der jeweiligen feinkristallinen Salze bereit. Man hält sie nahe an die Luftansaugöffnung des Gasbrenners. Ein ausgeglühtes Magnesiastäbchen wird schnell in das jeweilige Salz gedrückt, wobei kleine Salzpartikel aufgewirbelt und in den Flammengang gesaugt werden. Variante B: Gemäß Beschreibung zieht man auf eine 5ml-Spritze mit abgestumpfter Kanüle die jeweilige Salzlösung auf und spritzt sie zurück in das Vorratsgefäß. Dann zieht man Luft auf und presst diese mit kräftigem Druck in die rauschende Brennerflamme, wobei winzige Tröpfchen der anhaftenden Salzlösung in die Flamme kommen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumchlorid-Monohydrat, Natriumnitrat, Calciumnitrat-Tetrahydrat, Calciumchlorid-Dihydrat, Strontiumchlorid-Hexahydrat, Bariumnitrat |
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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 |
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Gas-Äquivalent | Quantitative Kohlendioxid-Freisetzung aus Kalk | Ein Rggl. mit seitlichem Ansatz wird mit etwas Kalkpulver gefüllt und mit einem Stopfen verschlossen, der eine Tropfpipette mit verd. Salzsäure trägt. Diese lässt man langsam auf den Kalk tropfen. Das bei der Reaktion entstehende Kohlendioxid wird seitlich ausgeleitet und pneumatisch (Wanne mit konz. Natriumchlorid-Lösung) in einem skalierten Reagenzglas aufgefangen. Die Portion des aufgefangenen Gases wird bestimmt und auf die Masse des aufgelösten Kalks bezogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Gebrannter Kalk als Düngemittel | Wirkung der Ammoniumsulfat-Branntkalk-Kombination | In einer Porzellanschale werden drei Spatelportionen Ammoniumsulfat und eine Spatelportionen Calciumoxid intensiv vermischt. Im Abzug oder bei starker Lüftung setzt man dem Gemisch einige Tropfen Wasser zu. Man prüft die entstehenden Gase vorsichtig im Geruch und mit feuchtem Lackmuspapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumoxid, Ammoniak (freies Gas) |
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Geheimtine mit Kaisernatron | Cellulose-Inkohlung und Indikatorfärbung | Zwei Filterpapierstücke werden mit einer konz. Lösung von Kaisernatron mit einem Pinsel beschriftet. Nach dem Trocknen wird das latente Schriftbild auf zweierlei Weise sichtbar gemacht: A) Man legt das Papier auf eine erhitzte Kochplatte bzw. erhitzt es mit dem Laborföhn oder B) man streicht bzw. sprüht Rotkohlsaft-Lösung auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Geheimtinte mit Komplexen | Rot-violetter Chelatkomplex bei Eisen(III)-Ionen | Gemäß Anleitung bringt man mit Eisen(III)-chlorid-Lösung als "Geheimtinte" einen Schriftzug auf Papier und lässt ihn trocknen. Zum Entwickeln der geschriebenen Worte betupft man wie beschrieben mit 5-Sulfosalicylsäure-Lösung und anschließend mit EDTA-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Ethylendiamintetraessigsäure, 5-Sulfosalicylsäure-Dihydrat |
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Gelbe oktaedrische Kristalle | Mikrochemischer Nachweis von Lithium | Auf einen Objektträger setzt man neben ein Körnchen Hexamethylentetramin einen Tropfen Lithium-Lösung, dicht daneben einen Tropfen Kaliumhexacyanoferrat(III)-Lösung. Beim Auflegen des Deckglases verlaufen die Tropfen ineinander. Man betrachtet die einsetzende Kristallisation unter dem Mikroskop bei 50- bis 250-facher Vergrößerung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Hexamethylentetramin |
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