Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Gas aus der Erdkruste | Verbrennungsprodukte von Erdgas | Über die klein regulierte blaue Flamme eines Erdgasbrenners hält man ein Becherglas mit der Öffnung nach unten, dessen Wand mit Kalkwasser befeuchtet wurde. Danach hält man für kurze Zeit ein Becherglas mit kaltem Wasser in die gleiche Flamme. Kalkwassertrübung und Kondensat weisen die Verbrennungsprodukte Kohlendioxid und Wasser nach. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methan (freies Gas) |
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Galvanisieren eines Eisenschlüssels | Realversuch und Computersimulation | Ein Eisenschlüssel wird durch Eintauchen in Kalilauge und anschließendes Abspülen mit Wasser gereinigt. Gemäß Anleitung wird in einem Becherglas die Kupfersalz-Elektrolytlösung vorbereitet. In einem Stromkreis wird der Schlüssel kathodisch und ein Kupferstab anodisch geschaltet - beides taucht in die Elektrolyt-Lösung. 10 min lang wird bei 0,3 A elektrolysiert. Parallel zum Experiment nutzt man eine FLASH-animierte PC-Simulation der elektrochemischen Reaktion auf Teilchenebene. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Galvanisieren | Verkupfern eines Metallgegenstandes | Der Stromkreis wird aus den Geräten und Kabeln gemäß Anleitung zusammen gebaut. In das Becherglas pipettiert man etwas verd. Schwefelsäure und befüllt danach mit der Kupfer(II)-sulfat-Lösung. Als Elektroden werden der Metallgegenstand und die Kupferelektrode eingebaut. Man elektrolysiert 2min lang bei 6V Gleichspannung. Der verkupferte Gegenstand wird mit dest. Wasser abgespült und mit Papiertüchern getrocknet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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Galvanisieren | Ein Eisenblech elektrolytisch verkupfern | Vorbereitend werden die Elektrodenflächen abgeschmirgelt, mit einem benzingetränkten Wattebausch entfettet. Die Eisenplatte wird in einer Petrischale mit Salzsäure wie angegeben oberflächlich angeätzt. Das Galvanisierbad wird gemäß Anleitung aus entionisiertem Wasser, Kupfer(II)-sulfat und Schwefelsäure vorbereitet und in den Glastrog gegeben. Nach dem Einsetzen der beiden Elektroden und Einbindung in den Stromkreis galvanisiert man 5-8min lang bei einer Gleichspannung von 3V und 0,3A Stromstärke. Nach Ende der Einwirkung nimmt man die verkupferte Platte heraus, spült sie wie angegeben ab und poliert sie. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Benzin (Sdb.: 80-100 °C, Benzolgehalt < 0,1%), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Galvanische Zink-Braunstein-Zelle | Realversuch und Computersimulation | Gemäß Anleitung mischt man eine Paste aus Graphitpulver, Mangan(IV)-oxid und Ammoniumchlorid-Lösung an, gibt sie in einen Teefilterbeutel und steckt eine Graphitelektrode hinein. Man stellt diese Paste zusammen mit einem länglichen Zinkblech in ein Becherglas und füllt mit Ammoniumchlorid-Lösung auf. Zusammen mit einem Lämpchen wird der Ansatz in einen Stromkreis verschaltet. Parallel zum Experiment nutzt man eine FLASH-animierte PC-Simulation der elektrochemischen Reaktion auf Teilchenebene. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(IV)-oxid, Ammoniumchlorid |
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Galvanische Zellen | Spannungsmessung an div. Metall-/Metallionen-Zellen | Reihenuntersuchung: Blechstücke von Eisen, Kupfer, Silber, Zinn und Zink werden jeweils in die Lösung eines entsprechenden Salzes gehalten. Die Spannung zwischen diesen Halbzellen wird nacheinander gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Zinkchlorid, Zinn(II)-chlorid-Dihydrat |
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Galvanische Elemente | Spannungsmessungen mit der Addestation | Eine Kupfer- und eine Zink-Elektrode werden gemäß Anleitung in eine Glasbecher mit verd. Schwefelsäure eingetaucht. Man baut die Messvorrichtung wie beschrieben zusammen und schließt den Spannungssensor an den PC an. Man misst die Spannung. In gleicher Weise werden die anderen angegebenen Kombinationen der Elektroden durchgemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L) |
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Galvanische Elemente | Spannungsmessung zwischen verschiedenen Metallen in einer Elektrolytlösung | Man stellt eine Kupfer- und eine Zink-Platte im Rillentrog in verd. Schwefelsäure, misst die Spannung und bestimmt die Polyrität der jew. Platte. In gleicher Weise prüft man auch die Platten-Kombinationen Kupfer-Eisen, Kupfer-Blei, Kupfer-Kupfer, Eisen-Zink, Eisen-Blei und Zink-Blei. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Gallussäure/Benzochinon-Batterie | Spannungsquelle mit zwei organischen Substanzen | Die Apparatur wird gemäß Beschreibung und Schemazeichnung zusammengebaut. Das Gefäß wird mit Gallussäure-Natronlauge-Lösung wie angegeben befüllt. Eine Kohlefolie wird als Elektrode eingehängt. In den vorbereiteten Blumentopf bringt man eine Schwefelsäure-Benzpchinon-Suspension ein sowie ebenfalls eine Kohlefolie. Man misst die Ruheklemmenspannung. Die Batterie wird zur Messung der Elektrodenpotentiale über eine Ionenbrücke mit einem weiteren Becherglas verbunden, das eine Silber-/Silberchloridelektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung enthält. | Lehrer-/ Schülerversuch | Gallussäure-Monohydrat, Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), p-Benzochinon, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Funkenregen | Pyromorphes Eisen aus Eisen(II)-oxalat | Reagenzglasversuch: Eine gute Spatelportion Eisen(II)-oxalat wird bis zur Schwarzfärbung erhitzt. Das noch heiße pyromorphe Eisen lässt man im abgedunkelten Raum aus eine feuerfeste Unterlage herabrieseln. | Lehrerversuch | Eisen(II)-oxalat-Dihydrat, Eisen (Pulver) |
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Fructose - vergleichende Nachweise | FEHLING-, Silberspiegel- und SELIWANOW-Probe | A Im Rggl. werden je 2 ml FEHLING I- und FEHLING II-Lösung vermischt. Man setzt Fructose-Lösung gemäß Anleitung zu und erhitzt im Wasserbad. B Zu einer Silbernitrat-Lösung tropft man gemäß Beschreibung Ammoniak-Lösung zu. Nach Zugabe der Fructose-Lösung erhitzt man im Wasserbad. C Wie angegeben wird eine ethanolische Resorcin-Lösung mit konz. Salzsäure angesäuert. Man gibt die Fructose-Lösung hinzu und erwärmt vorsichtig bei Bedarf. | Lehrer-/ Schülerversuch | FEHLING I - Lösung (ca. 7%ig), FEHLING II - Lösung (alkalisch), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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Fructose | Nachweis mit SELIWANOW-Reaktion | Vorbereitend wird ein Becherglas mit Wasser über der Brennerflamme bis zu Sieden erhitzt und als heißes Wasserbad bereitgestellt. Jeweils eine Spsp. Fructose und Glucose werden in Rggl. gegeben und mit etwas Wasser gelöst. Beiden Proben setzt man einen Kristall Resorcin zu sowie einige Tropfen Salzsäure. Man erhitzt die Rggl. im heißen Wasserbad. | Lehrer-/ Schülerversuch | Resorcin, Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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Fruchtsäfte im Gärungsansatz | Alkoholische Gärung bei Traubensaft, Apfelsaft u.ä. | In geeigneten Gefäßen werden diverse Fruchtsäfte (käufliche / selbst gepresste) zur Gärung angesetzt. Die Bildung von Kohlendioxid wird über den Gärverschluss, der mit Barytwasser gefüllt ist, kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)) |
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Frostsprengung | Modellversuch zur physikalischen Verwitterung | Eine quader- oder würfelförmige wasserdichte Schachtel (z.B. Tetrapack TM, aufgeschnitten) wird hälftig mit einem angerührten Gipsbrei gefüllt. Ein mit Wasser gefüllter und luftfrei verknoteter kleiner Luftballon wird in den weichen Brei gelegt. Dann gießt man mit einer zweiten Portion Gipsbrei den Karton voll, so dass der Ballon gut überdeckt ist. Nach dem Aushärten stellt man den Gipsblock auf einer Schale ins Gefrierfach. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Freisetzung, Nachweis und Reduktion von Stickoxiden | Reaktion mit SALTZMANN-Lösung | Vorbereitend wird wie beschrieben aus N-(1-Naphthyl)ethylendiamin-Dihydrochlorid, Sulfanilamid und konzentrierte Phosphorsäure in 200 mL destilliertem Wasser die SALTZMANN-Lösung zubereitet. Gemäß Anleitung und Aufbau-Skizze stellt man die Reaktionsgefäße zusammen und befüllt sie wie angegeben. Während mittels Wasserstrahlpumpe ein schwacher Unterdruck erzeugt wird, bringt man das vorgelegte Natriumnitrit mit der Schwefelsäure zur Reaktion und zieht die Gase durch die Apparatur. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Natriumnitrit, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig), N-(1-Naphthyl)ethylendiamindihydrochlorid, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)) |
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Fraktionierte Erdöl-Destillation | Gewinnung von Siedebereichsdestillaten aus Erdöl | In einer Destillationskolonne wird Erdöl destilliert. Den unterschiedlichen Kolonnenböden werden Erdölfraktionen entnommen und auf Farbe, Geruch und Brennbarkeit überprüft. | Lehrerversuch | Erdöl (Herkunft:____________), Petrolether (Sdb. 40-60 °C), Benzin (Sdb.: 65-100 °C), Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Petroleum (Sdb.: 180-220 °C) |
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Fraktale Silber-Strukturen | Reduktion von Silberionen im elektrischen Feld | Eine frisch bereitete ammoniakalische Silbernitrat-Lösung wird einige mm hoch in eine Petrischale gegeben. Als Elektroden dienen Büroklammern: Die Anode wird am Rand der Schale in die Lösung gehängt, die Kathode wird so geknickt und am Rand der Schale befestigt, das nur ihre Spitze etwa in der Mitte der Schale die Oberfläche der Lösung punktförmig berührt. Man legt eine Gleichspannung von ca. 20 V an. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Folie aus Chitosan | Ein aminozuckerhaltiges Polysaccharid aus der Natur | In auf 40°C temperierter konz. Essigsäure löst man nach Angaben das weiße Chitosan-Pulver unter ständigem Rühren auf. Die eine Hälfte des entstehenden Gels gießt man auf eine KS-Platte. Die andere Hälfte verrührt man mit wenigen Topfen Glycerin und gießt sie ebenfalls zur Trocknung auf eine Platte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (25-90%)) |
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Flüssigkristalle | LCD-Technik nachgespielt und veranschaulicht | Eine Kristallisierschale wird in einer etwa 5mm hohen Schicht mit Cholesterylbenzoat gefüllt. Über der Brennerflamme schmilzt man mit etwas Distanz zur Flamme die Substanz vorsichtig auf und lässt sie dann im hellen Licht erkalten. Man beobachtet dabei die Farbentwicklung. | 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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