Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Malat-Oxalacetat-Reaktion | Malat-Dehydrogenase als Katalysator | Man bereitet gemäß Anleitung eine Malat-Lösung, eine Oxalacetat-Lösung, eine NADH- und eine NAD-Lösung zu sowie eine 0,1%ige Eisen(III)-chlorid-Lösung. Aus Iodnitrotetrazoliumchlorid und Methylphenazonium-methylsulfat wird die NADH-Nachweis-Reagenzlösung vorbereitet, eine TRIS-Pufferlösung pH 7,5 steht bereit. In neun Reagenzgläsern werden den Pipettierschemata entsprechend die Probenlösungen zusammengestellt. Zu den ersten vier Lösungen gibt man nach 5-10min etwas Eisen(III)-salz-Lösung hinzu, zu den Rggl. 5 - 9 pipettiert man NADH-Nachweis-Reagenz. Die Färbungen werden beobachtet und verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | DL-Äpfelsäure, Oxalessigsäure, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Phenazin-methosulfat |
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Gehaltsbestimmung Wasserstoffperoxid-Lösung | manganometrische, iodometrische und cerimetrische Maßanalytik im Halbmikromaßstab | Die Wasserstoffperoxid-Lösung wird mit Wasser 1:10 verdünnt. A) Gemäß Anleitung gibt man zu vorgelegtem Wasser eine Portion der Probe sowie Schwefelsäure-Lösung. Man titriert mit der Kaliumpermanganat-Maßlösung bis zum Farbumschlag. B) Man gibt von der Probe wie beschrieben in einen Erlenmeyerkolben mit Wasser, setzt Kaliumiodid-, Schwefelsäure- und Ammoniummolybdat-Lösung hinzu und titriert mit Natriumthiosulfat-Lösung bis zur Gelbfärbung. Dann setzt man Zinkiodid-Stärke-Lösung hinzu und titriert die blauschwarze Probe weiter bis zur Entfärbung. C) Gemäß Anleitung gibt man zu vorgelegtem Wasser im Erlenmeyerkolben Ferroin- und Schwefelsäure-Lösung sowie eine Portion der Probe. Man titriert mit Cer(IV)-sulfat-Lösung bis zum Farbumschlag von rot nach hellblau. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: >15%), Cer(IV)-sulfat-Lösung (Maßlsg. 0,1M, enth. Schwefelsäure), Ferroin-Lösung, Zinkiodidstärke-Lösung |
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Bestimmung der Gesamtsäure-Konzentration im Wein | Maßanalytik mit dem AciQuick-Test-Kitt (TM) | Die Probe wird gemäß Anleitung in einen Maßkolben gegeben und heftig geschüttelt um gelöstes Kohlenstoffdioxid auszutreiben. Mach Befüllen des 5-mL-Prüfröhrchens wird Indikator-Lösung hinzugetropft (bei Weißwein: 'AciBlanc', bei Rotwein: 'AciRouge'). Anschließend wird mit der Titrationslösung bis zum Farbumschlag titriert (bei Weißwein: von gelb nach blauviolett, bei Rotwein: nach stahlblau). | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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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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Dichtebestimmung | Masse von Kubikzentimeterwürfeln und Volumenbetimmung durch Wasserverdrängung | A Man bestimmt die Masse einer Reihe von Kubikzentimeterwürfel verschiedener Stoffe. B Schwefelstücke werden zunächst gewogen. Dann werden die Stücke zur Volumenmessung in einen hälftig mit Wasser gefüllten Messzylinder eingebracht. Die Dichte wird aus den Messwerten berechnet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Verbrennen einer Kerze auf der Waage | Masseabnahme bei einer Verbrennungsreaktion eines Kohlenwasserstoffs | Man stellt eine Kerze auf eine Laborwaage, notiert sich die Masse und zündet die Kerze an. Nun beobachtet man die Massenveränderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante A) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird ein „Gasfang“ mit Ätznatron bzw. Natronkalk als Absorptionsmittel über das brennende Teelicht gestellt. Nach dem Austarieren der Waage wird wiederum die Massenänderung beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronkalk |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante B) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird die Verbrennung mit dem LOW-COST-Gasfang untersucht: Dazu werden um die Kerze herum 3 zurechtgeschnittene Flaschenkorken bzw. Gummistopfen gestellt (wenige Millimeter höher als die Höhe des Teelichtes) und darauf der LOW-COST-Gasfang gesetzt. Etwa 3 Minuten lang ist die Massenänderung zu ermitteln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Quantitative Untersuchung von Oxiden | Massenzunahme beim Glühen (Oxidieren) von Eisenwolle | Gemäß Beschreibung wird eine Porzellanschale auf eine Dezimalwaage gestellt und austariert. Man gibt eine Portion Eisenwolle hinein und bestimmt deren Masse. Dann wird die Eisenwolle angezündet. Zum vollständigen Durchreagieren fächelt man vorsichtig Luft zu. Danach wird erneut gewogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Verbrennen von Eisenwolle an der Balkenwaage | Massenzunahme während der Verbrennungsreaktion | An beiden Seiten der Balkenwaage wird jeweils ein gleich schweres, lockeres Knäuel Eisenwolle befestigt. Wenn nötig, tariert man die Waage mit Sand aus. Nun streicht man mit der entleuchteten Flamme des Brenners kurz über die Eisenwolle auf der einen Seite und beobachtet den Zeigerausschlag. Anschließend verfährt man auf der zweiten Seite genauso. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Verbrennen einer Kerze unter einem „Gasfang“ | Massezunahme bei einer Verbrennung auch bei nicht sichtbaren Reaktionsprodukten | Vorbereitend wird gemäß Anleitung ein "Gasfang" zusammengestellt. Man entzündet das Teelicht auf der Waage und stülpt den Gasfang darüber. Nun wird die Waage auf Null tariert und 3-4 min lang beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Eine Batterie mit grünem Tee | Matcha-Teepulver und Epigallocatechingallat reagieren an der Kohleelektrode. | Vorbereitend wird Matcha-Teepulver wie angegeben mit Natronlauge zu einer Suspension verrührt. Die Apparatur wird gemäß Beschreibung und Schemazeichnung zusammengebaut. Das Gefäß wird mit vorbereiteten Tee-Suspension befüllt. Eine Kohlefolie wird als Elektrode eingehängt. In den vorbereiteten Blumentopf bringt man Schwefelsäure und Natriumperoxodisulfat sowie die Kohleelektrode (nach Oetken) ein. Man misst die Ruheklemmenspannung. Die Batterie wird zur Messung der Elektrodenpotentiale über eine Ionenbrücke mit einem weiteren Becherglas verbunden, das eine Silber-/Silberchloridelektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung enthält. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Natriumperoxodisulfat |
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Eiweiß in Erbsen | Materialaufbereitung für die HELLER-Ring-Probe | Man zerkleinert Erbsen im Mörser und verrührt mit Wasser zu einem Brei. Diesen neutralisiert man mit Magnesiumcarbonat gegen Lackmus. Man setzt dem Brei das gleiche Volumen 10%ige Natriumchlorid-Lösung zu und filtriert nach ca. 30min. Mit dem Filtrat führt man die HELLER-Ring-Probe durch. Durch Kochen kann man im Filtrat das Eisweiß ausflocken und anschließend die Xanthoprotein-Reaktion durchführen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Düfte, Aromen und Wirkstoffe in Öl einfangen | Mazeration: Auslaugen mit Öl oder verflüssigtem Fett | In einem Glasgefäß werden Rosenblütenblätter, Johanniskrautblüten o.ä. mit reichlich Speiseöl übergossen. Alternativ kann man mit warmem, gerade aufgeschmolzenem Fett arbeiten. Man lässt den Ansatz über mehrere Tage bei Zimmertemperatur ziehen und seiht ihn dann ab. Es entsteht ein Duftölprodukt oder ein beduftetes Fett, was mit Alkohol ausgewaschen wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kunststoffeigenschaften (1) | Mechanische Eigenschaften von Kunststoffen | A Die Kunststoffproben werden versuchsweise mit dem Fingernagel geritzt. Anschließend prüft man die Ritzbarkeit mit dem Metallspatel. B Man lässt die Kunststoffstücke aus jeweils gleicher Höhe auf die Arbeitsplatte fallen und vergleicht den Klang beim Aufschlagen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Verwendungsmöglichkeiten von Glycol und Glycerin | Mehrwertige Alkohole als Frostschutz | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus zerstoßenem Eis und Kochsalz im Becherglas eine Kältemischung hergestellt. Man befüllt ein Rggl. mit Wasser, ein zweites mit Wasser und Glycol zu gleichen Teilen und ein drittes mit Wasser und Glycerin zu gleichen Teilen. Die drei Ansätze werden in die Kältemischung gestellt, deren Temperatur wird kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Diethylenglycol |
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Strukturbildung durch Reaktion zweier Salze | Membranbildung bei Kupferhexacyanoferrat(II) unter OH-Projektion. | Auf einem OHP werden in einer Petrischale, die ca. 1cm hoch mit Wasser gefüllt ist, in den gegenüberliegenden Randbereichen zwei Salze eingebracht: Kupferchlorid auf der einen und gelbes Blutlaugensalz auf der anderen Seite. Durch Auflösung, Diffusion und Strömung kommt es im Kontaktbereich in der Mitte zur Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Kaliumhexacyanoferrat(II)-Trihydrat |
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Farbstoffbasierte Solarzelle | meso-Tetra(para-Hydroxy)Phenylporphyrin-Lösung im Sonnenlicht | Das leitfähige FTO-Glas aus dem Solarzellen-Kit wird für 24 h in die Lösung von mT(p-OH)PP in Aceton eingelegt. Anschließend wird mit Aceton gespült. Man baut die Zelle gemäß Anleitung zusammen und verklebt sie unter Einsatz eines Heizstempels. Durch Injizieren der ElektrolytLösung stellt man die Solarzelle fertig. Man testet ihre Funktion auf dem OHP. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Aceton, Acetonitril |
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Leerlaufspannung verschiedener galvanischer Elemente | Messreihe mit fünf Halbzellen | Jeweils einmolare Kupfer(II)-sulfat-, Zinksulfat- und Eisen(II)-sulfat-Lösungen sowie eine Kaliumiodid-Lösung und Bromwasser werden in Bechergläsern bereit gestellt. Die ersten drei Gefäße werden gemäß Anleitung mit den jeweiligen Plattenelektroden Kupfer, Zink und Eisen bestückt, die anderen beiden mit einer Graphitelektrode. Über Salzbrücken aus Filterpapierstreifen, die mit Kaliumnitrat-Lösung getränkt sind, werden nacheinander immer zwei Halbzellen kombiniert. Man misst die Leerlaufspannungen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Zinksulfat-Heptahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kaliumnitrat, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)) |
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Schmelzpunktbestimmung - einfach | Messung bei Naphthalin, Phenol und Schwefel | Man bringt einige Naphthalin-Kristalle (alternativ: Phenol oder Schwefelpulver) in ein Schmelzpunktröhrchen und befestigt dieses parallel an einem Thermometer. Ein weites Reagenzglas, mit reichlich Glycerin gefüllt, wird mit einem durchbohrten Stopfen, der das Thermometer trägt und an der Seite eingekerbt ist, verschlossen. Dann wird das Glycerin unter Kontrolle der Temperatur vorsichtig aufgeheizt, bis die Substanz geschmolzen ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Naphthalin, Phenol, Schwefel |
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