Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Metalle in Metallsalz-Lösungen | Unterschiede im elektrochemischen Reaktionsverhalten: edle und unedle Metalle | Es werden wässrige Lösungen von Kupfersulfat, Eisensulfat, Silbernitrat und Bleinitrat bereit gestellt. Für 1 Minute wird ein blanker Eisennagel jeweils in die Lösungen gehalten. Danach verfährt man ebenso mit einem Stück Magnesiumband, mit einem Kupfer- und Silberblechstreifen und mit einem Zinkstab. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Silbernitrat, Blei(II)-nitrat |
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Metalle reagieren mit Chlor | Effektvolle Darstellung von Metallchloriden aus den Elementen | Drei Standzylinder, deren Boden von einer Sandschicht bedeckt ist, werden mit Chlorgas befüllt, abgedeckt und bereit gestellt. a) und b) Mit der Tiegelzange nimmt man Büschel von Eisenwolle (alternativ: Kupferwolle), erhitzt sie in der Brennerflamme und hält sie in den Standzylinder. c) Aus einem Reagenzglas lässt man langsam Antimonpulver in das Chlorgas rieseln. Die Reaktion erfolgt unter Feuererscheinung. | Lehrerversuch | Chlor (Druckgas), Eisen(III)-chlorid (wasserfrei), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Antimon (Pulver), Antimon(III)-chlorid |
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Metalle und Metallionen | Reaktionen zwischen Metall und Metallsalz-Lösung | Gemäß Anleitung stellt man in Rggl. Lösungen von Magnesiumchlorid, von Zinksulfa6t, von Kupfersulfat und von Silbernitrat bereit. Für jeweils 15sec wird eine Metallprobe in die erste Salzlösung eingetaucht. Man spült sie danach ab und macht die Oberfläche ggf. wieder mit Schleifpapier blank. Dann taucht man sie in die zweite Lösung und fährt in dieser Weise fort. Man wiederholt das Experiment mit den anderen drei Metallproben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinksulfat-Heptahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Metallkörper und Metalloberflächen in der Mikrowelle | Verhalten von CD, Glühbirne, Stahlwolle und Wunderkerze in der Mikrowelle | A) Eine CD wird mit der nicht bedruckten Seite nach oben mittig in den Ofen gelegt. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). B) Mit der Fassung nach unten stellt man eine Glühbirne in ein Becherglas und dieses mittig in den Ofen. Reaktionszeit 10 sec bei max. Leistung (700 W). C) Ein Büschel Stahlwolle wird in einer Porzellanschale mittig in den Ofen platziert. Reaktionszeit 5 sec bei max. Leistung (700 W). D) Eine Wunderkerze, deren Draht zu einem Standfuß gebogen wurde, wird mittig in den Ofen gestellt. Reaktionszeit 1min bei max. Leistung (700 W). | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Metalloxide als Katalysatoren | Untersuchung der katalytischen Wirkung bei verschiedenen Metalloxiden | Über die Zersetzung von Wasserstoffperoxid mit der Freisetzung von Sauerstoff wird die Eignung von Metalloxiden als Katalysatoren überprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%)), Zinkoxid, Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke) |
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Metallsulfide mit dem Hammer | Synthese von Aluminium-, Kupfer- und Magnesiumsulfid aus den Elementen | Lehrerversuch | Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefel | |
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Methan - Darstellung und Eigenschaften | Reaktion von Natriumacetat mit Natriumhydroxid | Im Rggl. wird gemäß Anleitung Natriumacetat mit Natriumhydroxid vermischt. Man setzt einen Stopfen auf, der eine leicht gängige 20ml-Spritze trägt. Die Reaktion wird mit kleiner Brennerflamme in Gang gebracht und das entstehende Gas in der Spritze aufgefangen. Man verwirft die erste Gasportion und gewinnt eine zweite. Mit dieser prüft man gemäß Beschreibung die Brennbarkeit und die Existenz von Wasser und Kohlenstoffdioxid als Verbrennungsprodukte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Methan (freies Gas) |
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Methan aus Aluminiumcarbid | Einwirken von Wasser und Säure auf Aluminiumcarbid | Ein Gemisch aus Aluminiumcarbid und Wasser wird in einem Kolben mit seitlichem Abgang schwach erwärmt. Gleichzeitig wird aus einem Tropftrichter verd. Salzsäure zugefügt. Das entstehende Gas leitet man - nach negativer Knallgasprobe - in eine pneumatische Wanne und sammelt es in Standzylindern. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aluminiumcarbid, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Methan (freies Gas) |
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Methan aus Natriumacetat und Ätznatron | Feststoffreaktion zur Gasgewinnung | In einem schwer schmelzbaren Rggl. werden gleich große Portionen von wasserfreiem Natriumacetat und Natriumhydroxid vermischt und über dem Gasbrenner erhitzt. Das entweichende Gas wird über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr einer pneumatischen Wanne zugeführt, wo es nacheinander mehrere Standzylinder befüllt. Das so gewonnen Methan kann für weitere Versuche genutzt werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Methan (freies Gas) |
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Methan-Knallgas | Explosionsartige Verbrennung von Methan | Ein starkwandiger Standzylinder wird mit Methan (alternativ: Erdgas aus der Leitung) befüllt. Man hält ihn mit der Öffnung an die Brennerflamme. Nach der Reaktion wird sofort etwas Kalkwasser in den Zylinder gegeben und geschüttelt. | Lehrerversuch | Methan (Druckgas) |
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Methandarstellung | Reaktion von Aluminiumcarbid mit Wasser | In ein DURAN-Rggl. gibt man eine Spatelportion Aluminiumcarbid und etwas dest. Wasser. Man setzt gemäß Anleitung einen präparierten Stopfen auf. Das Reaktionsgemisch wird vorsichtig mit der Brennerflamme erhitzt. Das gasförmige Reaktionsprodukt wird nach ca. 30sec gemäß Beschreibung ausgeleitet und in einem DURAN-Rggl. in einer pneumatischen Wanne aufgefangen. Man nimmt das Gaseinleitungsrohr aus der Wanne und löscht sofort die Brennerflamme. Das Rggl. mit dem Methan wird verschlossen beiseite gestellt. Gemäß Anleitung testet man das Gas auf die Brennbarkeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aluminiumcarbid, Methan (freies Gas) |
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Methanisierung von Wasserstoff aus reg. Energie | Platinkatalysierte Reduktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasserstoff | Vorbereitend wird ein Quarzrohr mit Platinkatalysator-Perlen befüllt und mit Widerstandsdraht eng umwickelt, der mit einer geeigneten Spannungsquelle verbunden ist. Das Reaktionsrohr ist zwischen zwei Gasspritzen eingebaut, von denen die eine leer und die andere mit Wasserstoff und Kohlendioxid befüllt ist. Man heizt das Quarzrohr auf ca. 400 C auf und drückt langsam die Gasportion über einen 8-Minuten-Zeitraum hin und her. Der Nachweis von umgesetzten Kohlendioxid lässt sich mit der Kalkwasserreaktion durch Vergleich mit einer vorbereiteten Trübungsreihe halb quantitativ durchführen. Durch Vergleich der Flammenfarbe vor und nach dem Experiment, die man mittels kanülenbestückter Spritze erzeugt, wird untersucht, ob Waserstoff oder Methan das brennende Gas ist. Die quantitative Untersuchung der Methanisierung ist auch sehr gut mit dem Low-Cost-GC von Kappenberg möglich. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Methan (freies Gas), Wasserstoff (freies Gas) |
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Methanmamba | Effektvolle Demonstration der Dichte und der Verbrennung von Methan | Vorbereitend stellt man aus dem Oberteil einer PET-Flasche gemäß Anleitung einen "Schaumbereiter" her. Erdgas (oder Methan aus der Gasflasche) wird in eine schaumbildende (Seifen-)Lösung geleitet. Mit einem Pfannenwender ("Kelle") abgenommen, kann die hoch stehende Schaumsäule abgefackelt werden. | Lehrerversuch | Methan (freies Gas) |
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Methansäure reagiert mit Magnesium | Reaktion von verdünnter Methansäure (Ameisensäure) mit Magnesium | Bei der Reaktion von verdünnter Methansäure (Ameisensäure) mit Magnesium wird Wasserstoffgas freigesetzt, das sich auffangen und entzünden lässt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)), Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas) |
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Microscale: Destillation von Rotwein | Destillation von Rotwein mit Ampullenflaschen | Über einem Teelicht wird Rotwein in einer Ampullenflasche zum Sieden erhitzt. Der Ethanol-Dampf wird mittels Schlauchstück in eine zweite Ampullenflasche geleitet und kondensiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Microscale: Destillation von Rum | Abdestillieren von Ethanol aus Rum bzw. | In einer Microscale Destillationapparatur (n. V. Obendrauf), wird aus Rum Ethanol abdestilliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Mikrochemischer Nachweis von Calcium (II) | Fällung als Calciumsulfat-Dihydrat | Auf einem Objekträger setzt man neben einen Tropfen Calciumnitrat-Lösung einen Tropfen Schwefelsäure, so dass die beiden Flüssigkeiten langsam ineinander verlaufen. Man legt ein Deckglas auf und betrachtet die Kristallformen bei 100- bis 250facher Vergrößerung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumnitrat-Tetrahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Mikrochemischer Nachweis von Zinn in Legierungen | Bildung netzartiger faseriger Zinnkristalle | Vorbereitend löst man einen Span der Zinnlegierung in etwas konz. Salzsäure. Nach kurzem Erwärmen lässt man die Lösung für ca. 5 h stehen und stellt danach mit Natronlauge die Lösung auf ein schwach saures Milieu ein. (Tüpfeln auf Indikatorpapier) Ein Tropfen der Lösung wird mit einem Span Zink auf einen Objektträger gebracht. Nach beendeter Reaktion legt man ein Deckglas auf und betrachtet bei 50- bis 100-facher Vergrößerung. Zum Vergleich kann man eine Probe mit 5% Zinn(II)-chlorid-Lösung in gleicher Weise behandeln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Zinn(II)-chlorid-Dihydrat |
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Milchsäuregärung | Nachweis der Säurebildung | Reagenzglasversuche: Man gibt Milch bzw. Joghurt in jeweils ein Rggl., setzt etwas Bromthymolblau-Lösung (alternativ: Universalindikator-Lösung) zu. Die Farbreaktion wird verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Milchzucker aus Trinkmilch | Gewinnung einer Milchzucker-Lösung und Lactose-Nachweis | Vorbereitend wird ein Becherglas mit Wasser über der Brennerflamme bis zu Sieden erhitzt und als heißes Wasserbad bereitgestellt. Durch Hinzutropfen von Essigsäure unter pH-Wert-Kontrolle wird gemäß Anleitung eine Portion Trinkmich zur Eiweißausfällung gebracht. Das Gemisch wird in ein Becherglas filtriert und das Filtrat anschließend vorsichtig unter Verwendung von Siedesteinchen zum Sieden erhitzt. Man lässt abkühlen und filtriert erneut in ein anderes Becherglas. Darin wird es wieder erhitzt und gemäß Anleitung durch Eindampfen aufkonzentriert. Nach dem Erkalten macht man eine Portion dieser Lösung im Rggl. zunächst mit einigen Tropfen Natronlauge alkalisch und pipettiert dann Ammoniak-Lösung hinzu. Man lässt den Ansatz im kochend heißen Wasserbad zur Reaktion kommen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w= 32%), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Essigsäure (w=____% (>90%)) |
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