Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Modellexperiment zur Rauchgasentschwefelung | Bindung von Schwefeldioxid mittels Kalkwasser | Auf einer Magnesiarinne wird in einem Verbrennungsrohr etwas Schwefel verbrennt. Eine Wasserstrahlpumpe zieht das Verbrennungsgas durch ein Dreier-Set von Waschflaschen, wobei die vordere und die hintere mit LUGOL'scher Lösung, die mittlere mit Kalkwasser hälftig gefüllt ist. Alternativ kann eine Küvette K2 nach KUNERT und LEGALL verwendet werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Synthese von Polystyrol | Kunststoffherstellung durch radikalische Polymerisation | Reagenzglasversuch: Styrol wird mit dem Radikalstarter Dibenzoylperoxid versehen. Durch Erwärmung im siedenden Wasserbad wird die Reaktion gestartet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Styrol, Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator) |
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Schwebendes Öl | Untersuchung von Dichteschichtung von Flüssigkeiten | Vorbereitend wird Speiseöl mit Färbelösung und Wasser mit Kupfersulfat eingefärbt. Im Rggl. wird das gefärbte Wasser mit Ethanol überschichtet. Zwischen die Phasen bringt man mit der Pipette das gefärbte Speiseöl. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Ein LCD selber machen | Bau eines einfachen 1-Pixel-Displays | Vorbereitend werden die zwei leitfähigen Glasplatten zur Entfettung durch 3-5-minütiges Kochen in Natronlauge der angegebenen Konzentration gekocht. Gemäß Anleitung wird dann das Display Schicht für Schicht unter Verwendung von MBBA als Flüssigkristall zusammengesetzt. Die Ränder der Konstruktion werden mit 2-Komponentenkleber versiegelt (überstehender Kleber mit etwas Aceton entfernt). | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), N-(methoxybenzyliden)-4-butylanilin |
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Photometrie mit selbstgebautem Schülerphotometer | Bestimmung der Azorubin-Konzentration in rotem Tortenguss | Vorbereitend wird aus Kaliumdihydrogenphosphat und Dinatriumhydrogenphosphat nach Angaben eine Pufferlösung pH 7,0 sowie eine Azorubin-Stammlösung zubereitet. Zur Kalibrierung erstellt man unter Verwendung der Pufferlösung gemäß Anleitung eine Reihe unterschiedlich verdünnter Azorubin-Lösungen her. Diese werden, ebenso wie Probelösungen von rotem Tortenguss (alternativ: von roter Ostereierfarbe) in Küvetten überführt und in das Photometer eingebracht. Die Messwerte werden bei der Kalibrierreihe mit der bekannten Azorubinkonzentration korreliert. Die Messwerte der jeweiligen Proben danach durch Vergleich ausgewertet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Azorubin, N-(methoxybenzyliden)-4-butylanilin |
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Korrosion von Kupfer in einer Chlorid-Ionen-Lösung | Elektrochemische Prozesse bei der Kupferkorrosion | In 2 Vorversuchen wird in Porzellanschalen das Verhalten von sauberen Kupferblechstücken im 1-molarer Natriumchlorid-Lösung und in Meerwasser beobachtet. Beim Elektrolyse-Experiment wird gemäß Anleitung und Abbildung ein Tonzylinder bzw. ein Blumentopf mit Plastikrohr mit Natriumperoxodisulfat-Lösung befüllt und mit einer Kohleelektrode versehen. Er wird in ein Becherglas gestellt, das mit Natriumchlorid-Lösung gefüllt und mit einer Kupferblechelektrode ausgestattet ist. Dieses Becherglas ist über eine Salzbrücke mit einem zweiten Becherglas verbunden, in dem eine Silber-/ Silberchlorid-Elektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung steht. Für die elektrochemische Untersuchung werden die Elektroden über Spannungsmessgeräte miteinander verschaltet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumperoxodisulfat |
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Stoffeigenschaften bei Eisen, Sand, Schwefel, Natriumchlorid und Stearinsäure | Untersuchung von Aussehen, Härte, Dichte, Wasserlöslichkeit und Magnetisierbarkeit | In einer Reihenuntersuchung wird das Aussehen (Farbe, Glanz), die Härte bzw. Verformbarkeit, die Dichte, die Wasserlöslichkeit und die Magnetisierbarkeit der vorgegebenen Stoffe untersucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Eisen (Pulver) |
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Siedetemperaturmessung | Eigenschaftsuntersuchung bei Wasser und Natriumchloridlösungen verschiedener Konzentration | Vorbereitend werden gemäß Anleitung die drei Natriumchlorid-Lösungen angesetzt. In einem Erlemmeyerkolben werden jeweil Wasser und die drei Salzlösungen nacheinander über dem Gasbrenner zum Sieden gebracht. Temperaturmessung erfolgt dabei über 5min alle 30 Sekunden. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Sublimation bei Benzoesäure | Aggregatzustandsänderung im Becherglasversuch | Man bedeckt den Boden eines Becherglases mit Benzoesäure und stellt einen kleinen Zweig (Grünpflanze/ Konifere) hinein. Das Becherglas wird mit einem Uhrglas abgedeckt, in das man kaltes Wasser gibt. Über der schwachen Flamme eines Gasbrenners wird das Becherglas erwärmt (Stativ mit Drahtnetz verwenden). | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzoesäure |
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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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Standardpotentiale galvanischer Elemente | Kupfer-, Zink- und Eisen-Halbzellen kombiniert mit einer Standard-Wasserstoff-Halbzelle | Vorbereitend stellt man 1-molare Lösungen von Kupfer(II)-, Zink(II)- und Eisen(II)-sulfat her. In Bechergläsern werden die drei Ionenlösungen nach Anleitung mit den entsprechenden Plattenelektroden aus Kupfer, Zink bzw. Eisen bestückt. Für die Standard-Wasserstoff-Halbzelle wird ein Stück Magnesiumband in eine 1-molare-Salzsäure-Lösung gegeben, die mit einer Platinelektrode bestückt ist. Ein mit Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen verbindet jeweils eine Halbzelle mit der Standard-Wasserstoff-Halbzelle. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Zinksulfat-Heptahydrat, Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Kaliumnitrat, Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Eigenschaften von Stoffgemischen | Untersuchung von Zwei-Komponenten-Gemischen | Reagenzglasversuche: Nach Angaben mischt man in drei Ansätzen Eisen mit Schwefel, Schwefel mit Natriumchlorid und Eisen mit Natriumchlorid. Die mit Stopfen verschlossenen Rggl. werden zunächst kräftig geschüttelt und danach betrachtet. Im zweiten Schritt fügt man jeweils Wasser hinzu und schüttelt erneut längere Zeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Flüssigkeitsgemische | Untersuchung der Mischbarkeit bei Zwei-Komponenten-Gemischen aus Wasser, Ethanol und Benzin | Reagenzglasversuche: Nach Anleitung stellt man Gemische aus Wasser und Brennspiritus, Benzin und Brennspiritus sowie Wasser und Benzin zusammen. Nach Verschließen mit dem Stopfen werden die Mischungen heftig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Benzin (Sdb.: 100-140 °C) |
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Konzentrationselemente I | Potentialgefälle zwischen Kupfer(II)-sulfat-Lösungen unterschiedlicher Konzentration | Vorbereitend werden eine 1-molare sowie eine stark verdünnte Kupfer(II)-sulfat-Lösung. Mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung wird ein Filterpapierstreifen getränkt. Variante A: Gemäß Anleitung werden zwei Bechergläser mit den Kupferionen-Lösungen befüllt und mit Kupfer-Elektroden ausgestattet. Nach der Verbindung der beiden Gläser mit dem Filterpapierstreifen als Stromschlüssel misst man die Leerlaufspannung der galvanischen Zelle. Variante B: Man stellt aus 1-molarer Kupfer(II)-sulfat-Lösung und Kupferelektroden zwei gleiche Halbzellen zusammen, verbindet sie mit Stromschlüssel und legt das Spannungsmessgerät an. Dann wird Ammoniak-Lösung (alternativ Natronlauge) hinzu pipettiert. als | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Natronlauge (w=____% (>5%)), Kaliumnitrat |
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Konzentrationselemente II | Potentialgefälle zwischen Silbernitrat-Lösungen unterschiedlicher Konzentration | Vorbereitend werden in Bechergläsern durch Lösen eine 0,1-molare und durch Verdünnen eine 0,01-molare, eine 0,001-molare und eine 0,0001-molare Silbernitrat-Lösung bereit gestellt. Jeweils mit Silberelektroden bestückt, werden die Bechergläser mit dem 0,1-molaren Ansatz als galvanische Zellen kombiniert, wobei ein mit Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen als Stromschlüssel dient. Man misst jeweils die Leerlaufspannung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat, Kaliumnitrat |
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Konzentrationselemente III | Potentialgefälle bei Kupfer-Halbzellen unterschiedlicher Kupferionen-Konzentration | Vorbereitend werden in Bechergläsern durch Lösen eine 0,1-molare und durch Verdünnen eine 0,01-molare, eine 0,001-molare und eine 0,0001-molare Kupfer(II)-sulfat-Lösung bereit gestellt. Jeweils mit Kupferelektroden bestückt, werden die Bechergläser mit dem 0,1-molaren Ansatz als galvanische Zellen kombiniert, wobei ein mit Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen als Stromschlüssel dient. Man misst jeweils die Leerlaufspannung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kaliumnitrat |
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Elektrolyse einer Zinkiodid-Lösung | Laden und Entladen einer galvanischen Zelle | Ein Becherglas wird mit Zinkiodid-Lösung befüllt und mit 2 Graphitelektroden ausgestattet. Man legt eine 10-V-Gleichspannung an und elektrolysiert einige Minuten lang. Anschließend wird die Spannungsquelle entfernt, und man schließt einen Motor mit Propeller an. Alternative: Versuchsansatz im U-Rohr mit Fritte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkiodid |
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Gemischtrennungen - Eindampfen | Kochsalz-Rückgewinnung aus einer Lösung | Vorbereitend wird eine Spatelportion Natriumchlorid in Reagenzglas in Wasser aufgelöst. Über kleiner Gasbrennerflamme erhitzt man die Salzlösung in einem Uhrglas, das auf einem Drahtnetz liegt, solange bis alles Wasser verdampft ist und sich das Salz zurück bildet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Gemischtrennungen - Filtrieren, Magnetscheidung | Trennung eines Sand-Salz- und eines Sand-Eisen-Gemisches | Gemäß Anleitung wird ein Rggl. mit Sand und Natriumchlorid, ein zweites mit Sand und Eisenpulver befüllt. Durch Schütteln vermengt man jeweils die Komponenten. Das Sand-Salz-Gemisch wird mit Wasser versetzt und geschüttelt, bis sich das Salz vollständig auflöst. Dann wird der Inhalt des Glases filtriert. Das Sand-Eisen-Gemisch gibt man auf ein Filterpapier. Mittels Magnet, der unter dem Filterpapier geführt wird, trennt man die Eisenpartikel aus dem Gemisch ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver) |
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Gemischtrennungen - Extraktion | Gewinnung von Blattfarbstoff aus Spinat oder Gras | Kleingeschnittenes Pflanzenmaterial wird in der Reibeschale zusammen mit etwas Sand intensiv verrieben. Man nimmt das Gemisch gemäß Anleitung mit Brennspiritus auf und filtriert in einen Erlenmeyerkolben, den man zur Aufbewahrung des Extraktes verschließt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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