Experimente der Sammlung "Fachzeitschriften AULIS-Verlag"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
2017 (66) /1 Kalk ausfällen mit Kohlendioxid Reaktion einer Calciumhydroxid-Lösung (Kalkwasser) Gemäß Anleitung gibt man eine Brausetablette in einen Erlenmeyerkolben mit Wasser, setzt sofort einen Stopfen mit gewinkeltem Gasableitungsrohr auf, welches das entstehende Kohlendioxid in ein Becherglas mit Calciumhydroxid-Lösung einleitet. Lehrer-/ Schülerversuch
2017 (66) /1 Kalkfreisetzung aus Kalkwasser Wirkung von Kohlenstoffdioxidentzug und Hydrogencarbonatzugabe Gemäß Anleitung verteilt man Kalkwasser (Calciumhydroxid-Lösung) auf drei Präparate-Gläschen, wobei eines davon als Vergleichslösung dient. Ein zweites Gläschen wird wie angegeben auf eine heiße Heizplatte gestellt. Der dritten Probe setzt man eine zubereitete Natriumhydrogencarbonat-Lösung zu. Man beobachtet die Veränderung und vergleicht mit der Ursprungslösung. Lehrer-/ Schülerversuch
2017 (66) /1 Kalkfreisetzung in Mineralwasser Kohlendioxidentzug durch intensives Rühren Gemäß Anleitung wird (sprudelndes) Mineralwasser im Becherglas mittels Rührfisch über dem Magnetrührer 5 min lang stark gerührt. Alle 25 sec misst man mit pH-Messsonde den sich verändernden pH-Wert der Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch
2017 (66) /1 Farbwechsel eines mit Polyanilin beschichteten FTO-Glases Reaktionen in saurem und alkalischem Milieu Man stellt gemäß Anleitung Natronlauge und Schwefelsäure in zwei KS-Gefäßen bereit, ein drittes Gefäß wird mit dest. Wasser befüllt. Ein mit PANI beschichtetes FTO-Glas wird zunächst in die Natronlauge getaucht, danach in das dest. Wasser und anschließend in die Schwefelsäure. In gleicher Weise verfährt man mit einem FTO-Glas, das mit dem gelben Leukoemeraldin Salz beschichtet ist. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%))
2017 (66) /1 Polyanilin-Schicht auf verspiegeltem FTO-Glas Bau eines elektrochromen, selbstabblendbaren Spiegels Die PANI-Schicht auf dem verspiegelte FTO-Glas wird zunächst gemäß Anleitung in der Elektrolyt-Lösung als -Pol geschaltet und zum Leukoemeraldin-Salz entfärbt. Die Spiegelwirkung des Glases wird getestet. Danach färbt man die elektrochrome Schicht durch Umpolen der Anordnung zu einer dunklen Pernigranilin-Schicht um und prüft die stark gedämpfte Spiegelwirkung. Durch erneutes Umpolen wird die elektrochrome Schicht wieder zum transparenten Leukoemeraldin-Salz umgewandelt. Lehrer-/ Schülerversuch
2017 (66) /2 Batterie mit Phloroglucin in alkalischer Lösung Demonstration einer Redox-Flow-Batterie Gemäß Beschreibung und Skizze wird in einem Becherglas Phloroglucin in Natronlauge gelöst. Man stellt einen Tontopf hinein, der eine Lösung von Peroxodisulfat in Schwefelsäure enthält. Als Elektroden werden eine Kohlefolie in die Becherglas-Halbzelle sowie eine Kohleelektrode nach Oetken in die Tontopfhalbzelle gehängt. Sie werden mit Motor, Spannungs- und Stromstärke-Messgerät wie dargestellt verschaltet. Die Batterie wird mit einer Silber/Silberchlorid-Halbzelle verbunden, mit deren Hilfe die Potentiale der Halbzellen gemessen werden. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumperoxodisulfat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
2017 (66) /2 Batterie mit Protocatechusäure Demonstration einer Redox-Flow-Batterie Gemäß Beschreibung wird in einem Becherglas Protocatechussäure in Natronlauge gelöst. Man stellt einen Tontopf hinein, der eine Lösung von Peroxodisulfat in Schwefelsäure enthält. Als Elektroden werden eine Kohlefolie in die Becherglas-Halbzelle sowie eine Kohleelektrode nach Oetken in die Tontopfhalbzelle gehängt. Sie werden mit Motor, Spannungs- und Stromstärke-Messgerät wie dargestellt verschaltet. Die Batterie wird mit einer Silber/Silberchlorid-Halbzelle verbunden, mit deren Hilfe die Potentiale der Halbzellen gemessen werden. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%))
2017 (66)/2 Der Bau des Lithium-Ionen-Power-Packs Herstellung eines leistungsstarken Akkus mit Zinn als Anodenmaterial Wie in der Anleitung beschrieben und mit Skizzen und Abbildungen im Detail dargestellt wird das System aus zurecht geschnittenen Zinnfolien- und Graphitfolienstreifen auf einem lagen Filterpaierstreifen ziehharmonikaartig zusammengefaltet, so dass es in die vorgesehene Dose passt. Der Dosendeckel mit den zwei Polen wird gemäß Beschreibung präpariert. Man befüllt mit der Elektrolytlösung, die durch Einrühren von Lithiumperchlorat in ein Gemisches aus Propylencarbonat und Dimethylcarbonat angesetzt wird. Nach der Befüllung wird der Akku wie beschrieben aufgeladen und als Spannungsquelle benutzt. Lehrer-/ Schülerversuch Lithiumperchlorat, Propylencarbonat, Dimethylcarbonat
2017 (66)/2 Kautschuk-Gewinnung aus russischem Löwenzahn Mörsern bzw. Behandlung der Wurzelstöcke mit Natronlauge Gemäß Anleitung zerreibt man Wurzelstockmaterial des russischen Löwenzahns (Taraxacum kok-saghyz), bläst die Staubpartikel aus und gewinnt den gummielastischen Regulus aus der Masse. Alternativ: Gemäß Beschreibung bringt man zerkleinerte Stücke des Löwenzahnwurzelstocks in mehreren Rggl. zusammen mit der verd. Natronlauge im Wasserbad zum Kochen. Nach ca. 1h entnimmt man das Material mit der Pinzette und zerreibt es mit dem Löffelrücken auf einer Glasscheibe. Man entfernt die faserigen Bestandteile vorsichtig aus dem Kautschuknetz, das sich gebildet hat, nimmt dieses vorsichtig auf und wäscht es mit Wasser in einem Rggl. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
2017 (66) /2 Nachweis der Doppelbindungen im Kautschuk Baeyer-Probe für selbst gewonnenen Kautschuk Die Probe Kautschuk, die man aud russ. Löwenzahn gewonnen hat wird gemäß Anleitung der Baeyer-Probe unterzogen. Dazu löst man etwas Kautschuk-Material in Petroleumbenzin und setzt danach die wie beschrieben sehr stark verdünnte Kaliumpermanganat-Lösung sowie die verdünnte Soda-Lösung hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Natriumcarbonat-Decahydrat, Kaliumpermanganat
2015 (64) /4 Erneuerbare Energie: Chemische Speicherung für Power-to-Gas Speicherung von Wasserstoff in einer organischen Verbindung (LOHC) Zwischen zwei Kolbenprober mit Drei-Wege-Hähnen wird ein Reaktionsrohr mit geträgertem Pt-C-Katalysator und Eisenwolle eingespannt. Es wird mittels Einmalspritze mit 0,1 ml H18-Dibenzyltoluol befüllt. Anschließend wird die zusammengebaute Apparatur gründlich mit Wasserstoff gespült. Man erhitzt das Reaktionsrohr mit einer Heißluftpistole stark, bis Gasentwicklung einsetzt. Der entstehende Wasserstoff wird in einem der Kolbenprober gesammelt und nach dem Ende des Versuchs einer Brennstoffzelle zugeleitet. Lehrer-/ Schülerversuch SII Wasserstoff (freies Gas), Ethylacetat
2015 (64) /1 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)
2015 (64) /5 Mehlstaubexplosion in einer Low-Cost-HARTMANN-Apparatur Bestimmung der Explosionsfähigkeit und -stärke Nach Anleitung wird aus einer Plexiglasröhre eine HARTMANN-Apparatur konstruiert. Nach Anlegen einer Gleichspannung an die Glühwendel werden unterschiedlich bemessene Mehlportionen durch Luftstoß zerstäubt. Das Explosionsverhalten wird in Abhängigkeit vom Mehl-Luft-Verhältnis protokolliert. Lehrer-/ Schülerversuch SII
Nachweis der nucleophilen Substitution Reaktion von Triphenylphosphan mit 1-Iodpentan Vorbereitend wird gemäß Anleitung in einem Becherglas Triphenylphosphan in Dichlormethan gelöst. Ebenso stellt man eine Lösung von 1-Iodpentan in Dichlormethan her. Man misst die Leitfähigkeit dieser Lösung. In einem Rundkolben lässt man die beiden Lösungen unter Kontrolle der Leitfähigkeit 3min lang reagieren. Fortführung: Zur Fällung des Silberhalogenids bringt man gemäß Anleitung Triphenylphosphan mit 1-Iodpentan im Lösemittel Toluol zur Reaktion, erhitzt bis zum Einsetzen der Trübung und setzt der abgekühlten Lösung Kaliumnitrat-Lösung zu. Man schüttel die Lösung aus, und überführt die wässrige Phase in ein Rggl. und fällt mit Silbernitrat-Lösung die Halogenid-Ionen. Lehrer-/ Schülerversuch SII Triphenylphosphan, Dichlormethan, Toluol, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%))
2016 (65) /1 Die Abgangsgruppen im Konkurrenzexperiment Nucleophile Substitution mit Triphenylphosphan Wie in der Anleitung beschrieben werden in drei Versuchen nacheinander 1-Iodpentan, 1-Brompentan und 1-Chlorpentan mit Triphenylphosphan in Dichlormethan als Lösemittel zur Reaktion gebracht. Die Versuche werden über eine Leitfähigkeitsmessung - mit Amperemeter bzw. mit Chemophon - kontrolliert. Lehrer-/ Schülerversuch SII 1-Iodpentan, 1-Brompentan, 1-Chlorpentan, Triphenylphosphan, Dichlormethan
2016 (65) /1 Das beste Nucleophil Triphenylphosphan, Triphenylamin, Diphenylthioether und Diphenylether im Vergleich Zum Vergleich der Nucleophile-Qualität werden wie in der Anleitung beschrieben nacheinander Triphenylphosphan, Triphenylamin, Diphenylthioether und Diphenylether mit 1-Iodpentan im Lösemittel Dichlormethan zur Reaktion gebracht. Die Versuche werden über eine Leitfähigkeitsmessung mit Chemophon kontrolliert. Lehrer-/ Schülerversuch SII Triphenylphosphan, Diphenylether, Diphenylsulfid, Dichlormethan, 1-Iodpentan
2015 (64) /8 Elektrochromie - mittels Cyclovoltammetrie gemessen Tetramethylphenylendiamin, Diphenylamin und Methylviologen im Vergleich Eine Quarzküvette mit FTO-Platten wird gemäß Anleitung zur CV-Messung vorbereitet. Die erste Messung erfolgt mit einer 0,001-molaren Tetramethylphenylendiamin-Lösung in 0,5-molarer Schwefelsäure, die zweite mit einer 0,001-molaren Diphenylamin-Lösung in 4-molarer Schwefelsäure und die dritte mit einer 0,001-molaren Lösung von Methylviologendichlorid-hydrat in 0,1-molarer Natriumsulfat-Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch SII Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Diphenylamin, N,N,N',N'-Tetramethyl-p-phenylendiamin, Methylviologendichlorid-Hydrat
2015 (64) /6 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
2016 (65) /6 Darstellung meso-substituierter Porphyrine nach ADLER Reaktion von Pyrrol und verschiedenen Aldehyden zu purpurnen und blauvioletten Farbstoffen Gemäß Anleitung wird ein Dreihals-Rundkolben mit der Propionsäure und dem Aldehyd befüllt und in eine Reflux-Apparatur eingebaut. Man bringt die Propionsäure-Lösung unter Rückflusskühlung zum Sieden, dosiert vorsichtig tropfenweise das Pyrrol mittels Spritze hinzu. Nach 30-minütigem Sieden der Mischung lässt man auf Raumtemperatur abkühlen, gibt wie beschrieben Methanol hinzu und kühlt anschließend im Eisbad. Nach der Kristallisation gewinnt man den Feststoff durch Filtration und wäscht ihn wie angegeben mit Methanol-Wasser-Gemisch. Lehrer-/ Schülerversuch SII Propionsäure, Pyrrol, Benzaldehyd, 4-Hydroxybenzaldehyd, Methanol, 2-Chlorbenzaldehyd
2016 (65) /6 Elektrochromes Umfärben einer Emeraldin-Salzschicht in Schwefelsäure Farbreaktion von Polyanilin auf FTO-Glas Wie beschrieben und in der Skizze dargestellt befestigt man zwei mit Aceton gespülte Graphitfolien-Streifen und das mit Polyanilin beschichtete FTO-Glas in der flachen Plastikdose, die mit Schwefelsäure befüllt ist. Man verschaltet die Elektroden, wobei zunächst die Graphitfolie als Anode agiert, mittels Krokodilklemmen, Kabeln und Gleichspannungsquelle in einen Stromkreis und färbt die FTO-Platte durch Anlegen einer 1,2 V-Spannung von grün (Emeraldin-Salz) über gelb auf farblos um. Dann schaltet man die FTO-Platte als Anode und elektrolysiert noch einmal mit 1,2 V, bis die Platte nach Gelb- und Grünfärbung einen blau/ violetten Farbton (Pemigranilin-Salz) zeigt. Lehrer-/ Schülerversuch SII Aceton

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