Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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CfL: Herstellung von Namensschildern durch Tiefätzen von Metall | Modellversuch zu einer Druck- bzw. Graviertechnik | Das Aluminiumblech wird auf die gewünschte Größe zugeschnitten und auf beiden Seiten mit flüssigem Wachs bestrichen oder darin eingetaucht. Die Wachsschicht sollte das Blech überall gut abdecken. Mit dem Kunststoffspatel oder dem Pinselstiel wird der Name in die Wachsschicht eingeritzt. Dabei ist darauf zu achten, dass der Schriftzug die Wachsschicht ganz durchdringt und das Metall an diesen Stellen völlig frei von Wachs wird. Man legt das Blech mit der Pinzette für ca. 20 Minuten in die mit Salzsäure gefüllte Petrischale (Blech herausnehmen, bevor Löcher entstehen!). Anschließend wird das Blech unter fließendem Wasser abgespült und in eine zweite Petrischale mit heißem Wasser gelegt, damit sich das Wachs wieder ablöst. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Hydrolyse von p-Nitrophenylacetat - visuell-kolorimetrisch | Modellreaktion einer Esterasewirkung (z.B. Papain) | Gemäß Anleitung wird eine Phosphat-Pufferlösung pH8 zubereitet. Mit diesem Phosphatpuffer werden wiederum 0,001-molare Imidazol-, Cystein- und Cysteamin-Lösungen angesetzt. Eine 0,01-molare ethanolische p-Nitrophenylacetat-Lösung wird bereitgestellt. Die Imidazol-, die Cystein- und die Cysteamin-Lösungen werden jeweil in einem Rggl. vorgelegt, ebenso eine reine Phosphat-Pufferlösung. Möglichst zeitgleich startet man die Reaktion durch Zugabe von jeweils 0,5ml p-NPA-Lösung und schüttelt gut durch. Die Farbreaktionen werden verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethanol (absolut), Imidazol, L-Cystein, Cysteamin, Papain |
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Hydrolyse von p-Nitrophenylacetat - photometrisch | Modellreaktion einer Esterasewirkung (z.B. Papain) | Gemäß Anleitung wird eine Phosphat-Pufferlösung pH9 zubereitet. Mit diesem Phosphatpuffer werden wiederum 0,001-molare Imidazol-, und eine 0,001-molare Cystein-Lösung sowie eine Papain-Lösung angesetzt. Eine 0,01-molare ethanolische p-Nitrophenylacetat-Lösung wird bereitgestellt. In Küvetten werden die drei Katalysatorlösungen für den Nullabgleich mit je 3ml Pufferlösung versetzt. Die photometrische Messung erfolgt jeweils nach Einspritzen der pNPA-Lösung. Man variiert für weitere photometrische Untersuchungen die Reaktionstemperatur gemäß Anleitung. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethanol (absolut), L-Cystein, Imidazol, Papain |
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Blockierung von Kalk | Modellexperiment zur Wirkungsweise von Waschmittelphosphaten | Gemäß Anleitung bereitet man eine Eisen(III)-chlorid-Lösung vor, die mit Schwefelsäure angesäuert wird. Ebenso stellt man eine Kaliumthiocyanat-Lösung bereit. Man gießt in einem Rggl. jeweils 2 ml der beiden Lösungen zusammen und beobachtet den Farbeffekt. Anschließend wiederholt man den Versuch, setzt aber vor dem Zufügen der Kaliumthiocyanat-Lösung jeweils eine Spsp. eines der angegebenen Waschpulver hinzu. Man prüft, ob jeweils der gleiche Farbeffekt auftritt oder ausbleibt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumthiocyanat, Vollwaschmittel (PERSIL (TM) Megaperls) |
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CfL: Stoffumwandlung in der Brennstoffzelle | Modell zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle | Nachdem die Apparatur wie abgebildet (s. Skript) aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (Druckgas), Sauerstoff (Druckgas) |
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Kohlenstoffdioxid – Verwendung | Modell eines Schaumfeuerlöschers | Gemäß Anleitung wird ein Erlenmeyer-Kolben mit Natriumcarbonat-Lösung und etwas Haar-Shampoo befüllt. Der Stopfen mit dem Winkelrohr wird aufgesetzt. Dann gibt man einige Tropfen Benzin in eine Abdampfschale, die in einer Kunststoffwanne steht. Man nimmt mit einer Tropfpipette etwas Salzsäure auf, bringt sie in die zweite Stopfenöffnung ein und löst durch Zutropfen die schnelle Schaumbildung im Erlenmeyerkolben aus. Der herausschießende Schaum wird auf das entzündete Benzin gerichtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Der Wassertausch | Mobilisierung vs. Immobilisierung von Wasser mit Zucker und Stärke | Im Becherglas wird eine Portion Stärke in ebenso viel Wasser homogen verrührt. Dann setzt man eine Portion Zucker hinzu und rührt erneut. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kupferkorrosion mit und ohne Sauerstoffzutritt | Mitwirkung des Luftsauerstoffs bei der elektrochemischen Kupferzersetzung | Man befüllt jeweils vier Rggl. mit Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure und Natriumchlorid-Lösung (c = ca. 1mol/l). Jeweils zwei dieser Ansätze werden minutenlang mit Stickstoff durchspült und dann gegen Luftzutritt mit Stopfen verschlossen. Man gibt eine Portion Kupferwolle bzw. ein Stückchen Kupferblech in die Ansätze und lässt die 16 Rggl. sieben Tage lang stehen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Essigsäure (Maßlösung 1N) |
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CfL: Bullrich®-Salz reagiert mit Salzsäure (=Magensäure) | Mittel gegen Übersäuerung und Sodbrennen im Magen | An dem Stopfen mit Ableitungsrohr wird mit dem Schlauch das Glasrohr so befestigt, dass die Spitze in das Reagenzglas mit Kalkwasser eintauchen kann. In dem zweiten Reagenzglas werden zu zwei fein gemörserten Tabletten Bullrich®-Salz 5 mL Salzsäure gegeben und das Reagenzglas rasch mit dem Stopfen verschlossen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Brennstoffzelle - basisch | Mit Nickelnetzelektroden im Glastrog | Vorbereitend werden die Nickelnetzelektroden durch Bad in Palladium(II)-chlorid-Lösung frisch palladiniert. Man baut die Brennstoffzelle mit der Schaumstofftrennwand und den beiden Netzelektroden wie angegeben zusammen und befüllt sie mit Kalilauge. Aus den Gasflaschen wird langsam ein kleiner Gasstrom von Wasserstoff und von Sauerstoff (3 Bläschen /sec)an die Elektroden geführt. Nach 5 min wird der Gaszustrom jeweils wie angegeben reduziert. Nach 15-20 min ist die Zelle aufgeladen. Mit einem Kleinelektromotor kann de Strom abgenommen und demonstriert werden. | Lehrerversuch | Wasserstoff (Druckgas), Sauerstoff (Druckgas), Palladium(II)-chlorid-Lösung (wässrig, w=______ % (<10%)) |
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Der PONAL(TM)-Flummi | Mit Borsäure zu einem Elastomer | Eine kleine Spsp. Borax wird in wenig Wasser gelöst. In einer Schale verrührt man diese Lösung mit etwa einer halben Teelöffelportion PONAL(TM)-Leim. Wenn die Masse fester wird, kann man sie kneten und zu einer Kugel formen. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | di-Natriumtetraborat-Decahydrat |
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Unterscheidung 1-Butanol und tert. Butanol | Mischbarkeitsverhalten mit Wasser | Reagenzglasversuch: Etwas tert. Butanol wird erwärmt und aufgeschmolzen. Man tropft zunächst 1-Butanol zu einer vorgelegten Portion Wasser und schüttelt. Die Emulsion trennt sich immer wieder in 2 Phasen. In einem anderen Rggl. tropft man tert. Butanol zu einer Portion Wasser. Es entsteht immer eine klare Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Butanol, tert. Butanol |
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Löslichkeit der Alkanole | Mischbarkeit mit Wasser und Heptan | Reagenzglasversuche: Zu wenig Wasser gibt man jeweils einige Tropfen Ethanol, Butan-1-ol bzw. eine Spsp. Cetylalkohol. Nach leichtem Schütteln beurteilt man die löslichkeit/ Mischbarkeit. Danach werden die Versuche mit Heptan als Lösemittel im Abzug wiederholt. Am Ende testet man die Mischbarkeit von Ethanol mit Butan-1-ol. | Lehrer-/ Schülerversuch | n-Heptan, Ethanol (absolut), 1-Butanol |
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Verschiedene Alkohole in Petroleumbenzin und in Heptan | Mischbarkeisverhalten von kurz- und langkettigen Alkanolen, von Glycerin und Glykol | Reagenzglasversuche: In Petroleumbenzin bzw. Heptan werden jeweils wenige ml von Ethanol, Butanol, Octanol, Nonanol, Glykol und Glycerin gegeben. Die Mischbarkeit wird vergleichend betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 60-80 °C), n-Heptan, Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Butanol, 1-Octanol, Ethylenglykol |
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Mischung, Lösung oder chemische Reaktion | Mineral- und Salzwasser treffen auf Kalkwasser. | Reagenzglasversuch: Man legt mittels Pipette gemäß Beschreibung in zwei Rggl. Kalkwasser vor. Anschließt fügt man dem ersten Ansatz stilles Mineralwasser und dem zweiten Ansatz etwas Salzwasser zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Bildung von Koazervaten aus Gelatine-Lösung | Mikroskopisch betrachtbare Phänomene bei der Trennung eines kolloidalen Systems | 100ml einer 5%igen Gelatine-Lösung werden mit 10g Resorcin versetzt. Man lässt bei 50°C im Trockenschrank 24 Stunden lang einwirken. Der entstandene Niederschlag aus der abgekühlten Lösung wird unter dem Mikroskop betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Resorcin |
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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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Chlor aus Sanitärreinigern und Zündholzköpfchen | Microscale-Variante mit Spritzen | A Gemäß Beschreibung wird auf ein Rggl., das ein saures Reinigungsmittel enthält, ein Stopfen gesetzt mit einer kleinen Spritze mit DanKlorix (TM) Hygienereiniger sowie mit einer leeren 20ml-Spritze. Durch Zutropfen des Hygienereinigers wird Chlorgas entwickelt und in der Vorratsspitze aufgefangen. B Mit gleichen Geräten wird zur Chlorgasgewinnung wie beschrieben Salzsäure auf die abgeschabte Masse von 2 Zündhölzern getropft. Das gewonnene Chlorgas wird jeweils auf eine mit Kaliumiodid-Lösung getränktes Filterpapier gedüst. | Lehrerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlor (freies Gas) |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Oberfläche | Mg-Band bzw. Mg-Pulver reagieren mit Salzsäure | Man baut gemäß Anleitung die Messwerterfassung mit Temperatur-Sensor auf. In ein Kalorimeter gibt man die Salzsäure und taucht den Temperatur-Ssensor hinein. Dann fügt man die genau eingewogene Menge Magnesiumband hinzu und rührt. Anfangs- und Endtemperatur werden erfasst. Das Experiment wird anschließend mit Magnesiumpulver wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas) |
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Wintergrünöl aus der Retorte | Methylsalicylat als Veresterungsprodukt | Reagenzglasversuch: Eine kleine Spatelportion Salicylsäure wird mit etwas Methanol übergossen. Man tropft etwas konz. Schwefelsäure hinzu und erwärmt wenige Minuten im Sandbad oder in heißem Wasser. Dann gießt man das Reaktionsgemisch in eine größeres Becherglas aus, das zur Hälfte mit kaltem Wasser gefüllt ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salicylsäure, Methanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Methylsalicylat (synthetisch) |
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