Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen Lötstein und Natriumhydroxid "Alternativer Springbrunnenversuch" - Betrachtung der Reaktionsprodukte auf Teilchenebene 0,5 g gemahlener Lötstein und 0,37 g Natriumhydroxid-Plättchen (stöchiometrisches Massenverhältnis) werden sehr genau abgewogen und in das Reagenzglas gegeben. Die Mischung wird unter leichtem Schütteln oder Rühren in 10 mL neutralem Leitungswasser gelöst (unter dem Abzug) und das entstehende Gas mit einem feuchten Indikatorpapier-Streifen geprüft. Nach beendeter Reaktion dampft man einige Milliliter der Lösung langsam ein (Achtung, Siedeverzug!). Anschließend löst man den trockenen Rückstand in etwas Leitungswasser auf und prüft die Lösung mit Indikatorpapier oder Universalindikator auf ihren pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Ammoniak (freies Gas)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen einem Anspitzer aus Magnesium und Salzsäure Wasserstoffentwicklung mit einem unedlen Metallwerkstoff Vom Anspitzer wird ein kleines Stückchen abgeschnitten und in ein Reagenzglas gegeben. Anschließend fügt man 5 mL Salzsäure hinzu. Nach Beendigung der Reaktion kann ein Teil der Lösung vorsichtig eingedampft werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Magnesium (Band, Stücke)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen Chlorwasserstoffgas und Wasser unter Leitfähigkeitsmessung Chemische Reaktion und Bildung von Ionen Zu Beginn wird das Becherglas mit 50 mL dest. Wasser gefüllt, der Unterputzkabel-Messfühler eingetaucht und mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden. Das Reagenzglas füllt man zu einem Viertel mit konzentrierter Salzsäure und einigen Siedesteinchen, befestigt querschnittsfüllend einen Bausch Glaswolle kurz unterhalb des seitlichen Ansatzes, verschließt mit einem Stopfen und spannt es am Stativ ein. Die Spannungsquelle wird auf eine Spannung von etwa 20 V hochgeregelt, durch langsames Erwärmen Chlorwasserstoff aus der konzentrierten Salzsäure ausgetrieben und über den Schlauch und das Glasrohr in das dest. Wasser eingeleitet (die ausgezogene Spitze sorgt für eine bessere Durchmischung). Es ist darauf zu achten, dass im Glasrohr keine Flüssigkeit zurücksteigt bzw. die Salzsäure zu stark kocht und dadurch durch den Schlauch ins Becherglas gelangt! Sobald die Glühlampe zu leuchten beginnt, wird die Spannung zurückgeregelt, um ein Durchbrennen zu vermeiden. Um ein Zurücksteigen der Flüssigkeit im Glasrohr zu verhindern, darf erst mit dem Erhitzen aufgehört werden, wenn das Glasrohr aus der Lösung entfernt wurde. Am Ende des Versuches kann mit Indikatorpapier der pH-Wert der Lösung bestimmt werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlorwasserstoff (wasserfrei)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen Ammoniak und Wasser unter Leitfähigkeitsmessung Chemische Reaktion mit Ionenbildung beim Einleiten von Ammoniak in Wasser Zu Beginn wird das Becherglas mit 50 mL dest. Wasser gefüllt, das Unterputzkabel eingetaucht und mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden. Das Reagenzglas füllt man zu einem Viertel mit Ammoniaklösung und einigen Siedesteinchen, befestigt querschnittsfüllend einen Bausch Glaswolle kurz unterhalb des seitlichen Ansatzes, verschließt mit einem Stopfen und spannt es am Stativ ein. Die Spannungsquelle wird auf eine Spannung von etwa 20 V hochgeregelt Durch langsames Erwärmen wird Ammoniak aus der konzentrierten Ammoniumhydroxid-Lösung ausgetrieben und über den Schlauch und das Glasrohr in das dest. Wasser eingeleitet (die ausgezogene Spitze sorgt für eine bessere Durchmischung). Es ist darauf zu achten, dass im Glasrohr keine Flüssigkeit zurücksteigt bzw. die Ammoniumhydroxid-Lösung zu stark kocht und dadurch Flüssigkeit durch den Schlauch ins Becherglas gelangt. Sobald die Glühlampe zu leuchten beginnt, wird die Spannung zurückgeregelt, um ein Durchbrennen zu vermeiden. Um ein Zurücksteigen der Flüssigkeit im Glasrohr zu verhindern, darf erst mit dem Erhitzen aufgehört werden, wenn das Glasrohr aus der Lösung entfernt wurde. Am Ende des Versuches kann mit Indikatorpapier der pH-Wert der Lösung bestimmt werden. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Zitronensäure mit Natriumhydroxid Neutralisation und entstehung einer Salzlösung In einem Mörser verreibt man wasserfreie Zitronensäure und Natriumhydroxid in einem äquimolaren Verhältnis (also z.B. 1,6 g Zitronensäure und 1,0 g Natriumhydroxid oder ein Vielfaches davon). Mit diesem Gemisch füllt man mit Hilfe eines langen Trichters ein Reagenzglas etwa 2 cm hoch und spannt dieses fast waagerecht ein. Dadurch wird verhindert, dass das während der Reaktion gebildete Wasser sofort wieder in den verbleibenden Feststoff zurückläuft. Dann erhitzt man vorsichtig mit fächelnder Flamme. Sobald eine Reaktion einsetzt, wird der Brenner sofort entfernt. Nach beendeter Reaktion prüft man die am Rand des Reagenzglases entstandene klare Flüssigkeit mit dem Watesmo-Papier oder wasserfreiem Kupfersulfat (Bei sorgfältigem Einfüllen der Reaktionsmischung kann das Wasser auch mit Universalindikatorpapier auf seinen pH-Wert getestet werden.). Anschließend löst man den verbliebenen festen Rückstand vollständig in neutralem Leitungswasser (evtl. dazu leicht Erwärmen) und gibt einige Tropfen Universalindikator hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei), Natriumhydroxid (Plätzchen), Citronensäure (wasserfrei)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Zitronenreiniger und „Rohrfrei“ Neutralisationsreaktion zwischen sauren und alkalischen Reinigern In das Reagenzglas wiegt man wie beschrieben 4-6 g festes „Rohrfrei“ ein. Dann gibt man in den Messzylinder 5 mL „Kalweg“ (enth. Zitronensäure), 20 Tropfen Universalindikator, füllt auf 50 mL mit Wasser auf und gießt den Inhalt zügig in das Reagenzglas. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Citronensäure-Monohydrat, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(E) KOC CfL: Reaktion von Zink mit Kohlenstoffdioxid Redoxreaktion mit Kohlenmonooxid als Produkt Die Apparatur wird wie skizziert aufgebaut (s. Skript). Die Glaswolle in den Ableitungsrohren soll verhindern, dass Zinkoxid in die Kolbenprober gelangt. Zunächst spült man die Apparatur mit Kohlenstoffdioxid. Dann füllt man einen Kolbenprober mit 100 mL Kohlenstoffdioxid. Nun erhitzt man das Zink scharf mit dem Brenner. Das Kohlenstoffdioxid wird langsam über das erhitzte Zink geleitet. und das entstehende Kohlenstoffmonooxid im Kolbenprober aufgefangen Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kohlenstoffdioxid (Druckgas), Zink (Pulver, phlegmatisiert), Kohlenstoffmonoxid (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Säuren mit organischen Substanzen Saure Lösungen können organische Substanzen "zersetzen". Die zu untersuchenden sauren Lösungen gibt man in je ein Reagenzglas und fügt ein kleines Stückchen rohes Fleisch hinzu. Die Ansätze werden einige Tage stehen gelassen, evtl. kann man zwischendurch insbesondere bei schwächeren Säuren die Lösungen erneuern. Lehrer-/ Schülerversuch
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Säuren mit Metallen Reaktion von verschiedenen Metallen verschieden starken sauren Lösungen Jeweils 4 Reagenzgläser werden mit den zu untersuchenden sauren Lösungen etwa zu zwei Dritteln gefüllt. Dann gibt man einige Tropfen Indikator hinzu und in die erste Lösung eine Metallprobe. Man verschließt das Reagenzglas mit dem Stopfen mit Ableitungsrohr, fängt das entstehende Gas mit einem weiteren Reagenzglas auf und führt die Knallgasprobe durch. Anschließend wird mit den anderen Proben analog verfahren. Abschließend kann man einige Tropfen der Lösungen auf einem Uhrglas eindampfen. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Band, Stücke)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Salzsäure mit Bullrich Salz® pH-Wert-Änderung durch das Spektrum eines Universalindikators In die drei Reagenzgläser gibt man jeweils 10 mL neutrales Leitungswasser und 2 mL Rotkohlindikator. Dann fügt man in zwei der Gläser 2 mL Salzsäure und in das dritte 2 mL Leitungswasser hinzu, damit alle drei die gleiche Füllhöhe haben. Nun lässt man in eine der mit Säure versetzten Lösungen zwei gemörserte Tabletten Bullrich Salz® fallen, verschließt mit einem Stopfen, schüttelt gut um und entfernt den Stopfen wieder. Dabei wird die Farbänderung der Lösung verfolgt, die beiden anderen Reagenzgläser dienen als Referenzen für die Farben der sauren und der neutralen Lösung. Da Bullrich Salz® den Wirkstoff nur langsam freisetzt, sollte man die Lösung für mindestens 20 min stehen lassen und immer wieder umschütteln. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Salmiak-Pastillen mit Natriumhydroxid Verdrängungsreaktion - starke und schwache Alkalien In das Reagenzglas gibt man 3-4 Salmiak-Pastillen, etwa doppelt so viele Natriumhydroxid-Plätzchen und 2 mL Wasser. Das Gemisch wird mit einem Brenner leicht erwärmt und an die Öffnung ein angefeuchtetes Stückchen Indikatorpapier gehalten. Wenn sich dieses verfärbt, kann man vorsichtig eine Geruchsprobe machen. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak (freies Gas), Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniumchlorid
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Natriumhydrogencarbonat mit anderen Säuren Verdrängungsreaktion - starke und schwache Säure In die Reagenzgläser gibt man je 0,25 g Natriumhydrogencarbonat und fügt dann jeweils 5 mL der verschiedenen Säurelösungen hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Citronensäure-Monohydrat
(F) BEO CfL: Reaktion von Magnesium mit Natriumhydroxid Betrachtung der Reaktion und der Thermodynamik In einem Duran-Reagenzglas 16 x 160 mm schichtet man auf 2,5 g Natriumhydroxid 1 g Mg-Späne (nach Grignard) und verschließt das Reagenzglas mit einem Lochstopfen mit kurzem Glasrohr (kein ausgezogenes Glasrohr). Nun erhitzt man das Natriumhydroxid scharf, bis die Reaktion deutlich einsetzt und entzündet die am Glasrohr austretenden Gase schnell mit dem Brenner. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Band, Stücke), Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl)
(E) KOC CfL: Reaktion von Kupferoxid mit Zink Sauerstoffübertragung bei Gebrauchsmetallen Im Rggl. mischt man 3,7 g Kupferoxidpulver und 3 g Zinkpulver (stöchiometrisches Gemisch), spannt das Glas über der feuerfesten Unterlage schräg in ein Stativ und erhitzt das Gemisch von außen mit dem Brenner. Wenn die Reaktion startet, wird der Brenner sofort entfernt. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-oxid (Pulver), Zink (Pulver, phlegmatisiert)
(E) KOC CfL: Reaktion von Kupferoxid mit Spiritus, Kerzenwachs, Lampenöl oder Holzgas Diverse Brennstoffe als Reduktionsmittel für Kupferoxid Man erhitzt das Kupferoxidblech mit dem Brenner. Durch die Wärmeleitung des Reagenzglases wird auch der Brennstoff erhitzt und verdampft. Gegebenenfalls kann der Brennstoff durch kurzes Schwenken des Brenners oder mit Hilfe eines zweiten Brenners erhitzt werden. Der gasförmige Brennstoff strömt nun über das erhitzte Blech. Bei der Verwendung von Holz sollte zwischen die Holzstückchen und das Kupferoxidblech ein handelsüblicher Stahltopfschwamm gelegt werden. Dieser verhindert, dass größere Mengen Teer an das Kupferoxidblech gelangen und es schwarz färben. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Benzin (Sdb.: 50-70 °C), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Paraffinöl (dünnflüssig), Kupfer(II)-oxid (Pulver)
(A)ZR1 CfL: Reaktion von Aluminium mit Natriumhydroxid Simulation der "Rohrfrei"-Reaktion" Das Becherglas wird mit der vierfach gefalteten Aluminium-Folie abgedeckt und in die Mitte der Folie eine kleine Mulde gedrückt. In diese gibt man etwa 5 große Spatellöffel Natriumhydroxid und dann etwa 5 mL Wasser. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas)
(E) KOC CfL: Reaktion verschiedener Metalle mit Luftsauerstoff Reaktionsfähigkeit mit Sauerstoff bei Magnesium, Eisen und Kupfer Nacheinander werden der Magnesiumanspitzer, der Eisennagel und das Kupferblech in die entleuchtete Flamme des Brenners gehalten. Bei einsetzender Reaktion wird das Metall aus der Flamme entfernt und über die feuerfeste Unterlage gehalten. Lehrer-/ Schülerversuch
(G) EKF CfL: Rauchgasreinigung durch Gewebefilter und Nasswäsche Trennung von fest-gasförmig-Stoffgemischen Der Versuch wird entsprechend der Abbildung aufgebaut (s.Skript). Das U-Rohr dient als Gewebefilter und wird fest mit Glaswolle gefüllt. In der Waschflasche findet die Nasswäsche statt, sie wird etwa zu einem Drittel mit Kalkwasser gefüllt. Das Drahtnetz ist so über der Kerzenflamme einzuspannen, dass ein Rußfaden entsteht. Der Ruß wird mit Hilfe der Wasserstrahlpumpe über den Trichter durch das U-Rohr und durch die Waschflasche gesogen. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid
(E) KOC CfL: Qualitativer Vergleich der Dichte von Erdgas und Luft Eigenschaften von Brennergas Ein Standzylinder wird mit der Öffnung nach unten so eingespannt, dass zwischen Tischplatte und Öffnung genügend Platz ist, um eine Kerze mit Hilfe des Drahtes ungehindert einschieben zu können. Der andere Zylinder bleibt mit der Öffnung nach oben auf dem Tisch stehen. Nun werden beide Zylinder mit Erdgas befüllt, indem man den Schlauch zunächst bis auf den Boden des Zylinders führt und ihn langsam herauszieht. Nach wenigen Minuten wird mit einer brennenden Kerze überprüft, in welchem Zylinder sich noch Erdgas befindet, indem eine Kerze mit der entsprechenden Befestigung mehrmals in die Zylinder ein- und wieder herausgeführt wird. Lehrer-/ Schülerversuch Methan (Druckgas)
(B) ZR2 CfL: Prüfen des ausgehärteten Mörtels auf sein Verhalten gegenüber Säure Calciumcarbonat-Bildung beim Aushärten von Kalkmörtel Von dem selbst hergestellten, ausgehärteten Mörtel (s. Versuch "CfL: Aushärten des Kalkmörtels") wird ein Teil mit dem Hammer abgetrennt, im Mörser zerrieben und auf ein Uhrgläschen gegeben. Den geriebenen Mörtel versetzt man mit einigen Tropfen Salzsäure. Zur Untersuchung des Gases wird ca. 2 cm hoch zerriebener Mörtel in ein Reagenzglas gegeben. Dann fügt man 5 mL Salzsäure hinzu, verschließt das Reagenzglas rasch mit dem durchbohrten Stopfen und leitet über ein Stückchen Schlauch und ein Glasrohr mit ausgezogener Spitze das entstehende Gas in ein zweites Reagenzglas, in dem sich ca. 5 mL Kalkwasser befinden. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumhydroxid, Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L)

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