Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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CfL: Löschen eines Spiritus-Brandes | Methode: Unterbindung der Sauerstoffzufuhr | In den Rechaud gießt man so viel Spiritus, bis die Watte durchfeuchtet ist und zündet ihn an. Um die Flamme zu löschen, schließt man den Rechaud mit dem entsprechenden Deckel. Alternativ: In die Porzellanschale, die auf der feuerfesten Unterlage steht, werden 5 mL Spiritus gegeben und angezündet. Wenn der Spiritus mit schwach gelber Flamme brennt, deckt man die Schale mit dem Deckel ab und wartet 5 sec. Danach wird der Deckel entfernt. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Farbspiele in der Schüttelflasche | Methylenblau und Methylorange und ihre Leukoformen | In 3 großen EH-Erlenmeyerkolben löst man ca. 60min vor der Präsentation gemäß Rezeptur jeweils Glucose in reichlich Wasser auf. Man fügt die Natronlauge und tropfenweise die Methylenblau-Lösung zu. Dann versetzt man den zweiten Ansatz mit wenigen Tropfen Phenolphthalein-Lösung und den dritten mit etwas Methylorange-Lösung. Bei der Demonstration des Experiments werden die Gefäße mit Gummistopfen verschlossen und kräftig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Farbstoffadsorption an Zeolith | Methylenblau-Adsorption an Zeolith | Aus einer Farblösung wird das farbige Methylenblau-Kation von Zeolith adsorbiert, ein Methylrot-Anion dagegen nicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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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