Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Elektrolyse Salzsäure | Stromfluss bei Erreichen der Zersetzungsspannung | Ein Becherglas mit Salzsäure wird mit zwei Platinelektroden ausgestattet, die über ein Multimeter mit einer Gleichspannungsquelle verbunden werden. Stufenweise wird gemäß Anleitung die angelegte Spannung erhöht und der Stromfluss jeweils kontrolliert. Bei einsetzendem Stromfluss wird die Elektrolyse beendet. Die Zersetzungsspannung wird direkt mit dem Multimeter gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Überspannung | Tatsächliche Zersetzungspannung vs. berechnete Leerlaufspanung | Ein Becherglas wird mit 0,5-molarer Schwefelsäure bzw. 1-molarer Natronlauge befüllt und mit zwei Platinelektroden ausgestattet. Es wird eine Gleichspannung angelegt, die unter Messung der Stromstärke gemäß Anleitung stufenweise bis zur einsetzenden elektrolytischen Zersetzungsreaktion hochgefahren wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Reihenfolge der Ionenentladung | Vorgänge bei der Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung | Vorbereitend wird eine 1-molare Natriumchlorid-Lösung zubereitet und ein mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen bereit gestellt. Zwei Bechergläser mit der vorbereiteten Natriumchlorid-Lösung werden mit jeweils einer Graphit-Elektrode ausgestattet und durch den Filterpapierstreifen als Ionenbrücke verbunden. Man legt gemäß Anleitung eine Gleichspannung an und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumnitrat |
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LECLANCHÉ-Element | Primärelement aus klassischen Batterien | Ein Tonzylinder wird mit einem Graphit-Braunstein-Gemisch (1:1) befüllt und mittig in ein Becherglas gestellt. Das Becherglas wird gemäß Anleitung mit gesättigter Ammoniumchlorid-Lösung aufgefüllt. Man positioniert den Elektrodenhalter mit der Graphit und der Zinkelektrode wie angegeben in das Becherglas und misst die anstehende Spannung. Alternativ: Anstelle des Tonzylinders lässt sich auch eine Extraktionshülse oder ein vielfach durchlöcherter med. Spritzenzylinder verwenden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid, Mangan(IV)-oxid |
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Zitronenbatterie | Primärelement mit Kupfer- und Zink-Elektroden | Vorbereitend wird die Zitrone gemäß Anleitung mit zwei breiten Schlitzen in der Schale versehen. Man steckt eine Kupfer- und eine Zink-Elektrode in die Schlitze, ohne dass sich diese berühren. Nach Anschließen der Kabel an die Elektroden wird die Spannung gemessen und evtl. ein Kleinmotor mit Propeller angeschlossen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Zink-Silber-Akkumulator | Lade- und Entladevorgang an einer galvanischen Zelle | Ein Becherglas wird mit verd. Kaliumhydroxid-Lösung befüllt und mit einem Elektrodenhalter versehen, der eine Zink- und eine Silber-Elektrode trägt. Gemäß Anleitung wird die Zelle zunächst über eine Netzgerät aufgeladen, anschließend wird das Netzteil durch einen Kleinmotor mit Propeller ausgetauscht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)) |
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Gemischtrennungen - Chromatographie | Auftrennung von Blattfarbstoffen bzw. von schwarzer Filzstiftfarbe | Vorbereitend wird ein Benzin-Ethanol-Gemisch (92:8) als Fließmittel angesetzt. Auf breite Filterpapierstreifen werden die Farbstoffproben gemäß Anleitungen aufgebracht. Man stellt die Papiere in ein Becherglasmit wenig Fließmittel und deckt das Becherglas mit einem Uhrglas ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Physikalischer Vorgang oder chemische Reaktion | Vergleich des Erhitzens von Stearinsäure bzw. Zucker | Man erhitzt gemäß Anleitung eine Spatelportion Stearinsäure im Reagenzglas über der Brennerflamme. Anschließend verfährt man in gleicher Weise mit einer Spatelportion Zucker. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Reaktion von Kupfer und Schwefel | Chemische Synthese aus zwei Elemente | In einem Rggl. wird eine Spatelportion Schwefel gemäß Anleitung über der Brennerflamme erhitzt, bis sich genügend Schwefeldampf gebildet hat. Dann lässt man ein kleines längliches Kupferblechstück hineingleiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel |
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Sauerstoffnachweis | Sauerstofffreisetzung aus Kaliumpermanganat und Glimmspanprobe | Eine Spatelportion Kaliumpermanganat wird gemäß Anleitung im Rggl. über der Gasbrennerflamme erhitzt. Ein glimmender Holzspan wird dann in das Rggl. getaucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat |
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Nachweis von Wasserstoff | Wasserstoffentwicklung mit anschließender Knallgasprobe | Ein Rggl. wird mit wenig Salzsäure befüllt. Man gibt gemäß Anleitung ein Stückchen Zinkblech hinein und wartet bis die Gasentwicklung deutlich einsetzt. Dann hält man ein zweites Rggl. Öffnung an Öffnung und fängt 1min lang das entweichende Gas auf. Für die Knallgasprobe hält man das Rggl. schräg mit der Öffnung nach unten kurz an die Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Nachweis von Stickstoff in Verbindungen | Ammoniakfreisetzung mit Geruchsprobe | Reagenzglasversuche: Zu 2 Natriumhydroxidplätzchen gibt man eine Spatelportion Ammoniumchlorid. Nach kurzer Zeit macht man unter vorsichtigem Zufächeln die Geruchsprobe. GGf. wird der Ansatz in der Gasbrennerflamme kurze Zeit etwas erhitzt. In einem zweiten Rggl. gibt man zu 4 Natriumhydroxid-Plätzchen etwas Gelatinepulver (alternativ: Haarsträhne) und prüft nach einer Weile den Geruch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas), Ammoniumchlorid |
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Volumenkontraktion von Flüssigkeiten | Entwicklung einer Teilchen-Vorstellung (Modell) | Exakt bemessene 25ml Ethanol und 25ml Wasser werden bereit gestellt. Man gießt die beiden Flüssigkeiten in einen größeren Messzylinder zusammen. Zur Modellentwicklung stellt man gleiche Volumenportionen von Trockenerbsen und Senfkörnern bereit und schüttet sie nacheinander in einen größeren Messzylinder. Dieser wird anschließend gut geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Lösungsvorgänge in Flüssigkeiten | Beobachtungen an einem Kandiskristall in Wasser | Gemäß Anleitung wird ein brauner Kandiskristall an einem Faden befestigt und in den oberen Teil eines mit Wasser gefüllten Becherglases gehängt. Nach längerer Beobachtungszeit lässt man den Kristall auf den Boden sinken und stellt das Glas bis zur nächsten Unterrichtsstunde beiseite. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Lösung von Salzen | Beobachtungen an Kaliumpermanganat- und Kupfersulfat-Kristallen | Man befüllt zwei Bechergläser mit Wasser. In das eine lässt man gemäß Anleitung einen Kaliumpermanganat-Kristall, in den anderen eine kleine Spsp. Kupfersulfat an der Gefäßwand hineingleiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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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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Dipoleigenschaften | Strahlablenkung mit Benzin und Wasser | Vorbereitend wird eine Spritze mit einem Hahn und einer 0,7mm-Kanüle ausgestattet und in ein Stativ eingespannt. Sie wird mittels Trichter mit Benzin befüllt, im anschleißenden zweiten Versuch mit Leitungswasser. Eine breite Auffangschale wird unter die Spritze gestellt. Man reibt zur elektrostatischen Aufladung einen Kunststoffstab kräftig mit Papier, öffnet den Hahn an der spritze und nähert den Stab seitlich an den Auslaufstrahl an. | Lehrer-/ Schülerversuch | FAM-Normalbenzin (Sdb: 65-95 °C, Benzolgehalt <0,1Vol% ) |
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Verhalten von Salzen gegenüber unterschiedlich polaren Lösungsmitteln | Löseverhalten im 2-Phasen-Gemisch Wasser-Olivenöl | Gemäß Anleitung wird Wasser im Becherglas zum Sieden erhitzt. Man gibt Olivenöl auf die Oberfläche, so dass sich mehrere größere Fettaugen bilden. Zunächst bringt man eine kleine Spatelportion Kochsalz auf ein Fettauge und beobachtet. Später bringt man eine entsprechende Portion Kupfer(II)-sulfat auf ein anderes Fettauge. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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Kristallisation | Herstellen von Alaun- bzw. Seignettesalz-Kristallen | In zwei Bechergläsern wird über der Brennerflamme (Stativ, Drahtnetz) dest. Wasser auf ca. 60 °C erhitzt. Man löst nun jeweils unter Rühren soviel Alaun bzw. Seignettesalz ein, bis sich nichts mehr löst. Nach Abkühlen der heiß gesättigten Lösung entnimmt man dem jeweiligen Kristallisat einen größeren Kristall, befestigt ihn an einem dünnen Faden und hängt ihn mittig in die entsprechende gesättigete Salzlösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Schmelzpunktserniedrigung und Siedepunktserhöhung | Was die Salzzugabe beim Wasser bewirkt | Teil A Gemäß Anleitung wird Wasser in einem Becherglas über einem Gasbrenner zum Kochen gebracht (Stativ, Drahtnetz) Die Siedetemperatur wird gemessen. Nach Zugabe von zwei Spatelportionen misst man erneut die Siedetemperatur und dann noch einmal nach der weiteren Zugabe von zwei Spatelportionen. Teil B In einem Becherglas gibt man zu einer Portion Eis Wasser hinzu. Man misst die Temperatur. Nach Zugabe und Verrühren von fünf Spatelportionen Kochsalz misst man erneut und dann noch einmal nach der weiteren Zugabe von fünf Spatelportionen. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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