Experimente der Kategorie "Säuren und Alkalien/ S-B-Reaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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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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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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Säure löst Metall | Energetische Untersuchung der Magnesium-Schwefelsäure-Reaktion | In einem (am besten wärmeisoliertem) Glasgefäß mit Deckel bringt man eine kleine Spsp. Magnesiumgries mit etwa 20 ml verd. Schwefelsäure zur Reaktion. Mit einem Thermometer, das in der Bohrung im Deckel befestigt ist, kontrolliert man die Temperatur vor, während und nach der Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Magnesium-Späne (nach GRINARD), Wasserstoff (freies Gas) |
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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) |
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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) |
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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%)) |
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Titrationskurven von Aminosäuren | Deprotonierungsstufen bei Glycin, Glutaminsäure und Histidin | Entsprechend der Anleitung stellt man die salzsauren Lösungen der Aminosäuren zur Titration bereit. Die Bürette wird mit der Natronlauge befüllt. Man Titriert jeweils 50 ml der Aminosäure-Lösungen und erfasst dabei den pH-Wert mit der Einstabmesskette. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Ermittlung von pK-Werten bei Aminosäuren | Halbneutralisation mit Glycin, Alanin, Trimethylgycin und Glycinethylester | Die Aminosäure-Lösungen werden gemäß Vorschrift mit dest. Wasser angesetzt. Zu jeweils 50ml pipettiert man unter Rühren 25ml 0,1-molare Salzsäure. Dann misst man den pH-Wert. Jeweils 50ml der Aminosäure-Lösungen werden in einer zweiten Versuchsreihe mit 0,1-molarer Natronlauge unter Rühren versetzt. Man misst erneut den jeweiligen pH-Wert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Glycinethylester-Hydrochlorid |
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Nachweis der Ionenwanderung durch Indikatorpapier | Erzwungene Ionenbewegung in Säuren und Laugen | Zwei Kupferelektroden werden gemäß Anleitung im Abstand in eine Glasschale gestellt. Sie werden mit einer Gleichspannungsquelle verbunden. Zwei Indikatorpapier-Streifen werden in der Mitte mit Bleistift markiert, in verd. Kaliumnitrat-Lösung getränkt und gemäß Abbildung auf den Kupferblechen positioniert. Man bringt nun jeweils einen Tropfen Salzsäure bzw. Natronlauge auf die Bleistiftmarkierung und schaltet den Strom ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (w=____% (>5%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Kaliumnitrat |
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Reaktion von Tinte mit Lauge | Farbreaktion von Methylblau im alkalischen Milieu | Gemäß Anleitung wird aus Leitungswasser und wenigen tropfen blauer Tinte eine Farblösung angesetzt (alternativ: wässrige Methylblau-Lösung). Man setzt bis zum Farbumschlag der Lösung verdünnte Natronlauge zu. Unter Verwendung eines pH-Meters wird die Reaktion wiederholt um den Umschlagpinkt zu bestimmen. Durch Zugabe von verdünnter Salzsäure wird die Ursprungstintenfarbe wieder hergestellt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Methylblau |
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Herstellung von Indikatorpapier mit blauer Tinte | Nachweismittel für saure und alkalische (>pH11-12) Milieus | In eine Petrischale wird der Inhalt einer Tintenpatrone ausgedrückt. Man tränkt darin eine Filterpapier, entnimmt es mit der Pinzette und trocknet es mit dem Föhn. In einer zweiten Petrischale wird der Inhalt einer Tintenpatrone mit wenigen tropfen Natronlauge alkalisch umgefärbt. Mit dieser Lösung wird wiederum ein Filterpapier getränkt und anschließend getrocknet. Man schneidet die Papiere in längliche Streifen und nutzt sie zur Identifizierung saurer bzw. alkalischer Substanzen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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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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Umgang mit Säuren (Vorsichtsmaßnahmen) | Einwirkung auf andere Stoffe | In zwei Petrischalen werden jeweils kleine Stücke von Fleisch, Holz, Filterpapier und Kleiderstoff bereit gestellt. Mit der Pipette tropft man auf die eine Serie jeweils etwas Schwefelsäure, auf die andere entsprechend Salzsäure und lässt einige Minuten einwirken. In zwei Rggl. gibt man jeweils wenige ml konz. Salzsäure und Ammoniak-Lösung und stellt die beiden Gläser eng nebeneinander. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid |
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Gefährlichkeit von konzentrierter Schwefelsäure | Einwirkung auf Saccharose / Wärmeentwicklung beim Verdünnen | A In einem Becherglas werden fünf Löffel Zucker mit 10ml konz. Schwefelsäure langsam übergossen. B Aus einem Tropftrichter, der in ein Stativ eingespannt ist, lässt tropft man langsam konz. Schwefelsäure in ein hälftig mit Wasser gefülltes großes Becherglas. Die Temperaturentwicklung der Lösung wird dabei kontinuierlich gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Pflanzenfarbstoffe als Indikatoren | Extraktion von Farbstoffen aus Pflanzenmaterial | A Rote Beete werden mit dem Messer zerkleinert und mit heißem Wasser innig verrührt. Durch Filtration gewinnt man nach Anleitung den Rote-Beete-Saft. Aus zerkleinerten Blütenblättern gleicher Blumenart extrahiert man in der Reibeschale durch intensives Verrühren mit einer Spatelportionen Sand und Hinzugießen von 10ml Ethanol. Man filtriert ab und verschließt den Blütenextrakt. In gleicher Weise wird zerkleinerter Rotkohl extrahiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Wirkung von Säuren auf Indikatoren | Farbreaktionen bei Pflanzenfarbstoffen | Vorbereitend werden verdünnte Lösungen von Schwefelsäure, Salzsäure und Essigsäure bereit gestellt. Durch Extraktion mit Heißwasser gewinnt man gemäß Anleitung Rote-Beete-Lösung, bzw. mit Ethanol Blütenfarbstoff- und Rotkohlextrakt. In Rggl. werden mit Pipette jeweils drei Portionen dest. Wasser vorgelegt und mit gleichen Portionen der genannten Säuren versetzt. Man gibt nun in jede Serie jeweils wenige Tropfen der Rote-Beete-Lösung bzw. der Blütenfarbstoff- und der Rotkohl-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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Wirkung von Säuren und Laugen auf natürliche und technische Indikatoren | Farbreaktionen bei farbigen Pflanzenextrakten, bei Phenolphthalein- und bei Methylorange-Lösung | Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung Pflanzenextrakte aus Roten Beete, farbigen Blüten und aus Rotkohl her. Verdünnte Lösungen von Salzsäure, Essigsäure, Natron- und Kalilauge werden bereit gestellt. Man gibt davon in einzelne Reagenzgläser zu 2ml dest. Wasser jeweils das gleiche Volumen hinzu. Jede Serie von Säuren und jede Laugen wird nun mit einigen Tropfen jeder Farbstoff-Lösung versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Essigsäure (w=____% (10-25%)), Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Salzbildung mit verdünnter Salpetersäure | Gewinnung von Kupfernitrat- und Natriumnitrat-Kristallen | A Gemäß Anleitung wird in einem Rggl. Kupfer(II)-oxid mit Salpetersäure versetzt. B In einem Becherglas setzt man der angegebenen Portion Natronlauge einige Tropfen Universalindikatorlösung und anschließend soviel Salpetersäure zu, bis die Neutralfarbe angezeigt wird. Aus beiden Lösungen bringt man jeweils wenige ml Lösung in ein Rggl. und erhitzt sie über der Brennerflamme vorsichtig bis zur Trockne. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Kupfer(II)-nitrat-Trihydrat, Natriumnitrat |
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Wirkung von Säuren auf Metalle | Wasserstoff-Freisetzung und Salzbildung | Reagenzglasversuche: In drei Rggl. gibt man etwas Magnesiumband, ein Stück Aluminium und ein Stück Zinkblech. Anschließend wird gemäß Anleitung Salzsäure hinzugefügt. Man hält jeweils ein anderes Rggl. Öffnung an Öffnung darüber und fängt das entstehende Gas auf. Die Kanllgasprobe wird durchgeführt. In einer zweiten Serie wiederholt man den Versuch mit verdünnter Schwefelsäure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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