Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Säurestärke | Untersuchung der Reaktiongeschwindigkeit | Gemäß Angaben werden 0,5-molare Lösungen von Schwefelsäure, Phosphorsäure und Weinsäure hergestellt. Reagenzglasversuche: In einige ml der jeweiligen Säure wird gleichzeitig ein kurzes blankes Stück Magnesiumband gegeben. Man misst die Zeit bis zur völligen Auflösung der Metallstücke in der Säure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig), L(+)-Weinsäure, Magnesium (Band, Stücke) |
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Blue-Bottle mit Indigotin | Reduktion und Oxidation in der Schüttelflasche | Man füllt eine PET-Flasche hälftig mit Wasser und gibt wenige ml Indigotin-Lösung hinzu. Nach Verschließen schwenkt man die Flasche um eine homogene Farblösung zu bekommen. Dann setzt man eine Spsp. Dithionit (z.B. HEITMANNs Power-Entfärber) hinzu, verschließt und schwenkt vorsichtig bis zum blass-gelben Farbumschlag. Nun wird die Flasche mit beiden Händen kräftig bis zum erneuten Farbumschlag geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumdithionit |
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Böllerbüchse ("RedBull verleiht Flügel") | Bildung von Wasserstoff und von Knallgas | Gemäß Anleitung wird Natriumhydroxid in einem Glas mit durchlöchertem Schraubdeckel in wenig Wasser aufgelöst. Man gibt ein Stück Aluminiumfolie hinein, verschraubt das Glas sofort und stellt eine schlanke Getränkedose ohne Boden darüber, die im Deckel ein 1mm-Loch besitzt. Das Loch wird zunächst verschlossen. Nach dem (akustisch wahrnehmbaren) Abklingen der Reaktion entzündet man mit einem langen brennenden Holzspan den entstandenen Wasserstoff oben am Deckelloch und wartet bis es zur Explosion mit lautem Knall kommt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natronlauge (konz. w: ca. 20%) |
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99 Luftballons | Petrischalenexperiment: Bewegung von verschiedenfarbigen Farbstofftröpfchen in salzsaurer Lösung | In einer Petrischale werden ca. 20 mL salzsaure Lösung (w=5%) vorgelegt. In die Lösung werden verschiedene Farbstofflösungen (Lsm. jeweils 6ml Hexan-1-ol oder Pentan-1-ol: Lösung 1: 4mg Sudanrot / Lösung 2: 6 mg Sudanblau II / Lösung 3: 10 mg Bromthymolblau) eingetropft und die Bewegung der Tröpfchen in der Projektion beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Hexanol, 1-Pentanol |
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Keimen - Meditative Chemieshow | Diffusion von Thiocyanat- und Hexacyanidoferrat(II)-Ionen und Bildung von Eisenthiocyanat und Berliner Blau | Vorbereitend werden 0,15 g Eisen(III)-chlorid in 50 mL Wasser gelöst und mit 4 Tropfen verdünnter Salzsäure (w=10%) versetzt. Petrischalen-Projektionsexperiment: 15 mL dieser Lösung werden in eine Schale gefüllt. Anschließend streut man zuerst eine Spatelspitze gelbes Blutlaugensalz möglichst gleichmäßig auf die Flüssigkeitsoberfläche, dann verteilt man wenige Kristalle Kaliumthiocyanat auf der Flüssigkeitsoberfläche. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Kaliumthiocyanat, Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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Matisse-Impressionen - Meditative Chemieshow | Diffusion von Neutralrot und Methylenblau in Wasser | Vorarbeit: Der Spritzenstempel einer 20 mL Spritze und einer 10 mL Spritze wird jeweils ca. 1 cm aus dem Spritzenzylinder herausgezogen. Von beiden Spritzen wird jeweils der Boden des Spritzenzylinders mit einem scharfen Messer abgeschnitten. In die 20mL Spritze wird Neutralrot-Pulver und in die 10 mL Spritze wird Methylenblau-Pulver eingefüllt. Die Bodenöffnung beider Spritzen wird mit 4 Lagen eines Stücks Nylonstrumpf verschlossen und dieser mit Gewebeband am Spritzenzylinder festgeklebt. Petrischalen-Projektionsversuch: Eine Petrischale mit ca. 40mL lauwarmen Wasser wird auf den Overhead-Projektor gestellt. Zunächst wird zwei- bis dreimal (auch möglichst an den Rand) aus der Neutralrot-Spritze Farbstoffpulver auf die Wasseroberfläche gestäubt. Nach ca. 30 Sekunden wird mittig aus der kleinen Spritze ein-bis zweimal Methylenblau-Pulver eingestäubt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methylenblau |
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Gummibär mit Heiligenschein - Meditative Chemieshow | Diffusion und Protolyse von Zitronensäure in Universalindikator-Lösung | Petrischalen-Projektionsexperiment: Ein Gummibärchen wird auf der Rückseite mit Wasser gefeuchtet und anschließend mit dem Rückseite in kristalline Zitronensäure getaucht, so dass dieser vollständig mit Zitronensäure-Kristallen bedeckt ist. 3 mL Universalindikator werden in 30 mL Wasser gelöst. Durch Zugabe von 1 Tropfen Natronlauge (c=1 mol/L) wird die Lösung schwach alkalisch gemacht, so dass sie dunkelgrün erscheint. Die Universalindikator-Lösung wird in eine Petrischale gefüllt. Der mit Zitronensäure-Kristallen präparierte Gummibär wird mit Hilfe einer Pinzette mittig in die Petrischale plaziert und ca. 3 Min. beobachtet. Die Füllhöhe der Petrischale muss so gewählt werden, dass der Gummibär nicht schwimmt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Citronensäure-Monohydrat |
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Blumenstrauß - Meditative Chemieshow | Petrischalen-Projektionsversuch: Diffusion von Lebensmittelfarbstoffen in schwach basischer Lösung | Petrischalen-Projektionsversuch: Eine Petrischale wird mit 20 mL warmen Wasser und 10 Tropfen verd. Natronlauge (w= 10%) gefüllt. Nacheinander werden mit Mikrospateln geringe Mengen der Lebensmittelfarbstoffe Indigocarmin, Tartrazin oder Gelborange S, Cochenillerot und Patentblau V oder Brillantblau FCF punktuell, aber über die gesamte Oberfläche verteilt, in die schwach basische Lösung eingestreut. Man beobachtet ca. 3 Minuten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Tartrazin, Gelborange S, Natronlauge (verd. w= 10%) |
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PVC - potentieller Salzsäurebildner | Pyrolysegase aus Polyvinylchlorid | Über der Brennerflamme wird eine Portion PVC-Pulver im Rggl. gemäß Anleitung stark erhitzt. A Man hält einen Streifen blaues Lackmus-Papier in die Öffnung des Rggl. B Ein zweites Rggl. mit wenig Ammoniak-Lösung wird - Öffnung an Öffnung neben das Glas mit der erhitzen PVC-Pulver gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Ammoniak (freies Gas), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid |
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Oxidation von schwefliger Säure | Reaktion von schwefliger Säure mit Sauerstoff; Nachweis der Sulfat-Ionen | Gemäß Anleitung wird ein Gasentwickler mit Wasserstoffperoxid-Lösung im Tropftrichter und etwas Mangandioxid in der Vorlage zusammengestellt. Der entstehende Sauerstoff wird über ein Winkelrohr in ein hälftig gefülltes Rggl. mit schwefliger Säure eingeleitet. Das Reaktionsprodukt sowie zum Vergleich ein Rggl. mit schwefliger Säure und ein Rggl. mit verd. Schwefelsäure werden nach Anleitung mit Bariumchlorid-Lösung und danach mit wenig Salzsäure versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Mangan(IV)-oxid, Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Quantitative Effekte bei pH-Änderung von Eiweiß-Lösungen | Eiweißfällung in Abhängigkeit vom pH-Wert | Vorbereitend werden gemäß Anleitung durch unterschiedliche Mischungen von Dinatriumhydrogenphosphat- und Citronensäure-Maßlösungen Citrat-Phosphat-Pufferlösungen mit pH=3, pH=5 und pH=7 bereitgestellt. In drei Rggl. werden zu 2ml Fleischsaft 5ml der jeweiligen Puffer gegeben. Man tropft der pH5-Lösung Ethanol bis zum Entstehen einer leichten Trübung zu und zählt die Tropfen. Die gleiche Tropfenzahl wird dann den beiden anderen Ansätzen zugesetzt. Man vergleicht die Proben nach einigen Minuten. Mit einer Eiklar-Lösung wird der Versuch wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Denaturierung von Plasma und Störung der biologischen Funktion | Brüchigkeit und Durchlässigkeit bei Plasmamembranen | Kleine Würfel der roten Rübe (rote Beete) werden jeweils 1min lang in heißem Wasser erhitzt und in eines von zwölf bereit gestellten Rggl. gegeben, die einige ml Wasser enthalten. Am Anfang hat das Heißwasser 80 °C. Durch Hinzumischen von kaltem Waser wird in elf weiteren Schritten das Heißwasser jeweils um 5°C kühler eingestellt, die jeweiligen Würfel entsprechend weniger erhitzt. Der Farbaustritt bei den verschiedenen Ansätzen wird verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Tintenfisch - Meditative Chemieshow | Stoßweises Eindüsen von Methylenblau-Lösung in Wasser | Vorbereitung: Die Wandung einer Petrischale aus Polystyrol wird auf den gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einer heißen abgestumpften Spritzenkanüle durchbohrt. Die Kanülenrohre werden in der Petrischale so ausgerichtet, dass sie mit einem Abstand von ca. 6 cm einander gegenüberliegen. Die Durchstichstelle der Kanüle durch die Wandung wird mit Kleber abgedichtet. Petrischalen-Projektionsexperiment: Die Schale wird mit 20 mL Wasser gefüllt. In zwei 1 mL Tuberkulin-Spritzen wird Methylenblau-Lösung (w=0,2%) aufgezogen. Diese werden auf die Kanülenansätze aufgesteckt. Nun wird stoßweise von der einen oder anderen Seite Methylenblau-Lösung in die Petrischale eingedüst. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Darstellung und Eigenschaften von schwefliger Säure | Reaktion von Schwefeldioxid mit Wasser | Man befüllt gemäß Anleitung 2 Erlenmeyerkolben mit wenig Wasser. Ein kleines Stück Schwefel wird auf einem Verbrennungslöffen am Gasbrenner entflammt und brennend jeweils in die Erlenmeyerkolben gehalten, die danach sofort verschlossen werden. Anschließend tropft man die nach Anleitung zubereitete Kaliumpermanganat-Lösung in den einen und etwas Universalindikator-Lösung in den anderen Kolben. Man erhitzt im Rggl. einige ml der Lösung mit dem Indikator über der Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas), Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Kaliumpermanganat, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Schweflige Säure - Umweltgefährdung durch Verbrennung fossiler Brennstoffe | Nachweis von Schwefeldioxid im Verbrennungsgas von Erdöl | In einem Vorversuch erhitzt man wenig schweflige Säure im Rggl. und prüft die entweichenden Dämpfe mittels angefeuchtetem Kaliumiodid-Stärke-Papier. In einer Abdampfschale entzündet man gemäß Anleitung eine kleine Portion Erdöl, die über dem Gasbrenner erwärmt wurde. In die Abgase der Flamme hält man einen Streifen angefeuchtetes Kaliumiodid-Stärke-Papier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Erdöl, künstlich, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Darstellung und Eigenschaften von Schwefelsäure | Thermische Zersetzung von Eisen(II)-sulfat; Gewinnung von 'Vitriolsäure' | In einem schräg eingespannten Duran-Rggl. erhitzt man gemäß Anleitung Eisen(II)-sulfat zunächst mit schwacher, dann 10 min lang mit starker Gasbrennerflamme. Die entstehenden Gase werden in einen Erlenmeyerkolben mit etwas dest. Wasser eingeleitet. Danach verschließt man den Kolben und schüttelt ihn kräftig. Die entstandene Lösung wird auf 2 Rggl. verteilt. Man prüft zum Einen mit Indikatorpapier und zum Anderen mit Bariumchlorid-Lösung und etwas Salzsäure. Zusätzlich spült man die öligen Tröpfchen am Stopfen des Duranglases in ein Rggl. und prüft ebenfalls mit Bariumchlorid-Lösung und etwas Salzsäure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Schwefeltrioxid, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Bariumchlorid-Lösung (wässrig (w: 3-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Glucose-selektive Enzymelektrode | Messung von Glucose-Oxidase-Aktivität zur Ermittlung von Glucosegehalten | Vorbereitend werden gemäß Anleitung aus Natronlauge- und Essigsäure-Maßlösungen ein Acetat-Puffer pH5 und aus Kaliumdihydrogenphosphat- und Dinatriumhydrogenphosphat ein Phosphat-Puffer pH6,9 hergestellt. Zur Untersuchung stehen Glucose-Lösungen 6 verschiedener Konzentrationen (c= 0,1 - 2,0 mmol/l) bereit. Das gemäß Beschreibung durch Benetzung mit Glucose-Oxidase präparierte Leinentuchstück wird 60min lang in einer Propan-2-ol/Pentandial/Wasser-Lösung geschüttelt und nach dem Abspülen auf der Sauerstoffelektrode befestigt. In einem acetat-gepuffertem Gemisch aus Glycerin, Flüssigsorbit und Tetramethylammoniumchlorid wird die präparierte Elektrode aufbewahrt. 100ml der zu prüfenden Glucose-Lösung werden jeweils unter Rühren mit Sauerstoff gesättigt. Dann wird mit der eingetauchten Enzymelektrode der Sauerstoffgehalt und seine Veränderung in 10-sec-Abständen gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Isobutanol, Glutardialdehyd-Lösung (wässrig, w=25%), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Tetramethylammoniumchlorid |
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Radikalische Substitution in der Petrischale | Reaktion von Cyclohexan mit Brom | Jeweils 10ml Cyclohexan und Bromwasser werden in einem Rggl. zusammengeführt und nach Verschluss mit einem Stopfen mit Aktivkohlefilter kräftig geschüttelt, bis das Brom aus der wässrigen Phase in die organische übergegangen ist. Man überführt das Reaktionsgemisch in eine Petrischale, die abgedeckt auf dem OHP belichtet wird. Nach Entfärbung (Reaktionsende) weist man mit pH-Indikator das saure Milieu und mit Silbernitrat-Lsg. die entstandenen Bromid-Ionen nach. | Lehrer-/ Schülerversuch | Cyclohexan, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Bromwasserstoffsäure (konz. (w: >40 %)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Hydrolyse von Phosphorpentoxid | Darstellung von Phosphorsäure | In ein Becherglas mit Wasser gibt man eine Spsp. di-Phosphorpentoxid. Man prüft die Temperaturentwicklung. | Lehrer-/ Schülerversuch | di-Phosphor(V)-oxid, ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig) |
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Bodybuilder's Drink | Nachweis von Kreatin im 'Sportgetränk' | Vorbereitend werden gemäß Anleitung im Abzug eine Diacetyl-Lösung und eine alkalische ß-Naphthol-Lösung hergestellt. Man entfärbt eine Portion des zu untersuchenden Sportgetränks, indem man es mit Aktivkohlke kräftig schüttelt und anschließend filtriert. Man verdünnt das Filtrat 1:100 mit demin. Wasser und gibt zu 3ml dieser Probe 0,5g Diacetyl-Lösung und 1ml alkalische ß-Naphthol-Lösung hinzu. Nach dem Schütteln lässt man den Ansatz 10 min lang reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | 2-Naphthol, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Diacetyl |
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