Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Identifikation von Alkoholen mittels Steigrohrprobe | Entzündung von Ethanoldampf | Gemäß Anleitung wird in einem Heizbad ein Rundkolben mit ethanolischer Lösung zusammen mit einigen Siedesteinchen erhitzt. Der Kolben ist mit einem Stopfen verschlossen, der ein Steigrohr trägt. In den oberen Teil des Steigrohres bringt man locker etwas Eisenwolle ein. Sobald das Alkohol-Wasser-gemisch zu sieden beginnt, drosselt man die Wärmezufuhr und versucht die austretenden Dämpfe am Ende des Steigrohres zu entzünden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut) |
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Polymerisationsreaktionen (1) | Polystyrolbildung | Gemäß Anleitung gibt man Styrol in ein Becherglas und fügt eine Spsp. Benzoylperoxid hinzu. Auf einem Stativ mit Drahtnetz wird diese Mischung in einer mit Sand gefüllte Sandbadschale mittels Gasbrenner erhitzt, bis das Styrol zu sieden beginnt. Bei gedrosselter Hitzezufuhr rührt man mit dem Glasstab um. Wenn das Gemisch zäher wird und sich Fäden ziehen lassen, beendet man das Erhitzen und gießt die Masse in einen Marmeladenglasdeckel zum Erkalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator), Styrol |
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Polymerisationsreaktionen (2) | Polymethylmethacrylatbildung | Vorbereitend wird gemäß Anleitung auf einem Stativ mit Drahtnetz ein wassergefülltes Becherglas (mit einigen Siedesteinchen) mittels Gasbrenner auf ca. 70 °C erhitzt. Man gibt Acrifix(TM) 190 in ein Rggl. und fügt eine Spsp. Benzoylperoxid hinzu. Durch Rühren mit dem Glasstab erzeugt man ein homogenes Gemisch. Dann stellt man das Rggl. 15min lang in das heiße Wasserbad und prüft ständig die Zähigkeit des Gemisches, auch in der Abkühlphase der entstandenen Schmelze. | Lehrer-/ Schülerversuch | Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator) |
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Ethanol - ein Lösemittel | Lösen von etherischen Ölen, Farbstoffen und Speiseöl | A Gemäß Anleitung verreibt man zerkleinerte Apfelsinenschalen mit Seesand und mit einer Portion Ethanol. Dann dekantiert man in ein Rggl. B Etwas Gras oder ein zerkleinertes Blatt wird mit Ethanol in ein Rggl. gegeben. Man erwärmt 5min lang im heißen Wasserbad. C In einem dritten Rggl. wird wie beschrieben eine Portion Ethanol mit einigen Tropfen Speiseöl vermengt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Polykondensation (1) | Polyamidbildung | Gemäß Anleitung wird ein DURAN-Rggl. mit AH-Salz befüllt und schräg in ein Stativ eingespannt. Man verschließt es mit einem Stopfen, der ein Winkelrohr trägt. Dieses wird gemäß Anleitung in ein zweites Rggl. geführt, das in einer Kühlfalle (Becherglas mit kaltem Wasser) steht. Man erhitzt das AH-Salz mit dem Gasbrenner bei kleiner Flamme. Wenn das AH-Slaz schmilzt und sich etwas Flüssigkeit im zweiten Rggl. sammelt, stoppt man die Hitzezufuhr, entnimmt das Rggl. mit der Schmelze und gießt diese in einen Marmeladenglasdeckel. Das Kondensat im zweiten Rggl. wird mit etwas wasserfreiem Kupfer(II)-sulfat bestreut. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Polyaddition (2) | Polyurethanbildung | Man gibt gemäß Anleitung auf einer Papierunterlage die PU-Schaumkomponente A in einen Pappbecher und fügt unter Rühren etwas Wasser hinzu. In einen zweiten Pappbecher füllt man etwas PU-Schaumkomponente B. Dann gießt man diese in den ersten Becher und rührt, bis die Reaktion einsetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Polyurethanschaum (DESMODUR / MOLTOPREN 2) (Komponente B) |
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Kunststoffmodifizierung (3) | Herstellung von Styroporschaum | Vorbereitend wird eine Portion STYROPOR P in einem Sieb über einem Becherglas mit siedendem Wasser 15min lang dem Wasserdampf ausgesetzt. Man reibt die Metallkugelform innen mit Silikonöl ein. Dann gibt man das thermisch vorbehandelte Granulat hinein und schraubt die Kugelform zusammen. Sie wird 10min lang in das schwach siedende Wasserbad gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kunststoffmodifizierung (4) | Herstellung von Plexiglasplatten | Vorbereitend wird ein heißes Wasserbad (60°C) bereitgestellt. Man fettet Petrischalen innen mit Silikonöl ein. Gemäß Anleitung mischt man in einem Becherglas Methylmethacrylat mit der Katalysator-Lösung und rührt ohne Blasenbildung vorsichtig um. Von dieser Lösung gießt man einen Teil in eine Petrischale, verschließt sie mit Deckel und umhüllt sie mit Frischhaltefolie. Dann platziert man sie ins heiße Wasserbad. Ebenso verfährt man mit der restlichen Mischung, gibt aber vor dem Ausgießen noch etwas Ölfärbe-Lösung hinzu. Füpr 25min werden beide Schalen im Wasserbad erhitzt. Dann entnimmt man sie mit der Tiegelzange, lässt sie wie beschrieben abkühlen und entnimmt die Plexiglasplatten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Katalysator 20 (enth. Dibenzoylperoxid) |
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Identifizierung von Kunststoffen (1) | Thermoplaste - Duroplaste | A Gemäß Anleitung erhitzt man mit dem Gasbrenner Streifen von verschiedenen Kunststoffproben, die man auf ein Tondreieck auf Stativring legt. Man prüft, ob die Streifen erweichen und versucht ggf. das Material abseits vom Brenner mit zwei Tiegelzangen auseinanderzuziehen, bevor man es erkalten lässt. B Man erwärmt eine Aluminiumplatte auf Stativring über der Gasbrennerflamme. Eine PVC-Platte wird wie beschrieben zurecht geschnitten und auf der Aluminiumplatte bis zur Platifizierung erwärmt. Dann wickelt man sie um einen runden Holzstab, so dass eine Art Rohr entsteht. Es wird in Eiswasser abgeschreckt. Man schneidet es der Länge nach auf und legt es erneut auf die heiße Aluminiumplatte. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Identifizierung von Kunststoffen (2) | Identifizierungsschema für Thermoplaste | Kunststoffprobenstreifen (Thermoplaste) werden in mehreren Schritten systematisch geprüft: Man beurteilt das Aussehen und die Härte. Man biegt sie jeweils, ggf. bis zum Brechen. Man hält sie kurz in die nichtleuchtende Brennerflamme und prüft, ob die Probe entflammt und außerhalb der Flamme weiterbrennt. Man prüft vorsichtig die durch Zufächeln den Geruch der Verbrennungsgase. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Recycling (1) | Umschmelzen | Gemäß Anleitung werden Kunststoffproben (Polyamid, Polystyrol, Polymethylmethacrylat und Celluloseacetat) zerkleinert, jeweils in ein Rggl. gegeben und über der Gasbrennerflamme aufgeschmolzen. man gießt die Schmelze jeweils in einen Marmeladenglasdeckel aus und lässt sie erkalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Herstellung von Hartspiritus | Brennpaste mit Ethanol | Gemäß Anleitung wird eine gesättigte wässrige Lösung von Calciumacetat hergestellt, mit 2 Tropfen verd. natronlauge versetzt und in ein großes Becherglas gegossen. Aus einem zweiten Becherglas wird die gegebene Menge Brennspiritus mit Phenolphthalein-Lösung versetzt und mit Schwung in das große Becherglas gegossen. Man dunkerlt den Raum ab und entzündet das entstandene Gel mit brennendem Holzspan. Durch Abdecken mit Wärmeschutznetz wird die Flamme erstickt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Natronlauge (verd. w= 10%), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Entzündbarkeit eines Ethanol-Wasser- Gemisches | Versuchsreihe auf Verdünnungsbasis | Aus Ethanol und Wasser stellt man gemäß Anleitung 20%ige, 40%ige, 45%ige und 70%ige ethanolische Lösungen her. Man gibt 10 Tropfen der ersten Lösung auf ein Uhrglas und versucht sie zu entzünden. In gleicher Weise verfährt man mit den höher konzentrierten Lösungen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Die Wasserlöslichkeit verschiedener Alkanole | Reihenuntersuchung mit C2- bis C5-Alkanolen und C16-Alkanol | Reagenzglasversuche: Man legt in fünf Rggl. je 1ml Ethanol, Propanol, Butanol und Pentanol sowie eine Spsp. Hexadecanol vor. Dann fügt man gemäß Anleitung Wasser hginzu und schüttelt nach Verschließen mit Stopfen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, 1-Butanol, 1-Pentanol |
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Verwendungsmöglichkeiten von Glycol und Glycerin | Mehrwertige Alkohole als Frostschutz | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus zerstoßenem Eis und Kochsalz im Becherglas eine Kältemischung hergestellt. Man befüllt ein Rggl. mit Wasser, ein zweites mit Wasser und Glycol zu gleichen Teilen und ein drittes mit Wasser und Glycerin zu gleichen Teilen. Die drei Ansätze werden in die Kältemischung gestellt, deren Temperatur wird kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Diethylenglycol |
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Recycling (2) | Pyrolyse | Eine Polystyrol-Kunststoffprobe wird zerkleinert und gemäß Anleitung in ein DURAN-Rggl. gegeben. Man verschließt mit einem Stopfen der ein Winkelrohr trägt. Dieses ist in eine zweites Rggl. geführt, das in einem Becherglas mit Eis-Wasser-Mischung steht. Man erhitzt den Kunststoff mit dem Gasbrenner vorsichtig solange, bis sich einige ml. Flüssigkeit in der Vorlage gesammelt sind. Anschließend nimmt man das Pyrolyseprodukt, gibt ein paar Tropfen Katalysator 20 Lösung hinzu und erwärmt vorsichtig, bis das Gemisch zäh zu werden beginnt. Dann gießt man es in einen Marmeladenglasdeckel aus und lässt es erkalten. In gleicher Weise verfährt man danach mit zerkleinertem Plexiglas (PMMA). | Lehrer-/ Schülerversuch | Acrifix 190 (Acrylpolymer in Methylmethacrylat), Katalysator 20 (enth. Dibenzoylperoxid) |
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Darstellung von Methansäure | Ameisensäure aus Oxalsäure | Ein Zweihals-Rundkolben wird gemäß Anleitung mit Glycerin, Oxalsäure und einigen Siedesteinchen beschickt, in ein Stativ eingespannt und im seitlichen Hals mit einer Destillierbrücke versehen. In den senkrechten Hals steckt man ein Thermometer. Man betreibt den Kühler mit Kaltwasser. Als Vorlage dient ein Becherglas mit Kalkwasser. Das Reaktionsgemisch wird mit dem Brenner auf 110 °C erhitzt bis sich ca. 15 ml Destillat in der Vorlage angesammelt haben. Man prüft dieses mit Indikatorpapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Oxalsäure-Dihydrat, Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%)) |
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Darstellung von Ethandisäure | Oxalsäure aus Rhabarberblättern | Gemäß Anleitung werden zerkleinerte Rhabarberblätter 20min lang in dest. ausgekocht. Man filtriert dann in ein Becherglas und drückt den Rückstand kräftig aus. Das Filtrat wird erneut aufgekocht und heiß mittels Faltenfilter abfiltriert, mit Ethansäure - wie angegeben - angesäuert und anschließend mit Calciumacetat bis zur vollständigen Ausfällung des Calciumoxalats versetzt. Man lässt über Nacht absetzen und dekantiert danach die überstehende Flüssigkeit ab. Der Niederschlag wird leicht erwärmt und mit zugetropfter Salzsäure aufgelöst. Dann lässt man die heiße Lösung in einem Becherglas abkühlen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Oxalsäure-Dihydrat, Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Darstellung von Citronensäure | Abtrennung aus Zitronensaft | Gemäß Anleitung wird in einem Becherglas frisch gepresster Citronensaft mit einer Calciumhydroxid-Aufschlämmung (Kalkmilch) neutralisiert. Nach dem Abfiltrieren des überschüssigen Calciumhydroxids wird das Filtrat über der Brennerflamme zum Sieden erhitzt und danach heiß filtriert. Den Rückstand gibt man in ein Becherglas und versetzt ihn wie angegeben mit verd. Schwefelsäure. Man filtriert erneut und dampft das Filtrat gemäß Beschreibung vorsichtig ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Citronensäure-Monohydrat, Calciumhydroxid |
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Ameisensäure (Methansäure) - ein Konservierungsmittel | Hemmung von Zersetzungs- und Fäulnisprozessen | Je zwei Rggl. werden gemäß Anleitung a) mit etwas Fruchtsaft, b) mit zerkleinertem Klee und c) mit zerschnittenem Gras befüllt. Jeweils einer dieser Ansätze wird einigen tropfen Ameisensäure versetzt. Man verschließt mit Wattebäuschen und lässt die Rggl. 1-2 Wochen lang an einem warmen Ort stehen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%)) |
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