Experimente der Kategorie "Farbstoffe/ Pigmente"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Photometrie mit selbstgebautem Schülerphotometer | Bestimmung der Azorubin-Konzentration in rotem Tortenguss | Vorbereitend wird aus Kaliumdihydrogenphosphat und Dinatriumhydrogenphosphat nach Angaben eine Pufferlösung pH 7,0 sowie eine Azorubin-Stammlösung zubereitet. Zur Kalibrierung erstellt man unter Verwendung der Pufferlösung gemäß Anleitung eine Reihe unterschiedlich verdünnter Azorubin-Lösungen her. Diese werden, ebenso wie Probelösungen von rotem Tortenguss (alternativ: von roter Ostereierfarbe) in Küvetten überführt und in das Photometer eingebracht. Die Messwerte werden bei der Kalibrierreihe mit der bekannten Azorubinkonzentration korreliert. Die Messwerte der jeweiligen Proben danach durch Vergleich ausgewertet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Azorubin, N-(methoxybenzyliden)-4-butylanilin |
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Anfärben von eloxiertem Aluminium | Berliner Blau haftet auf Aluminiumblech | Vorbereitend wird ein Aluminiumblech elektrolytisch oxidiert und zur Aktivierung der Oberfläche 10 min lang in einer Soda-Lösung auf 75 °C erwärmt und danach abgespült. A) Das vorbereitete Blech wird in eine wässrige Lösung von Alizaringelb gehalten. Man spült das gelb gefärbte Blech ab und hält sie für 4 min in siedendes Wasser. B) Das vorbereitete Blech wird 1 min lang in eine Eisen(III)-chlorid-Lösung getaucht, anschließend für 2 min in eine Kaliumhexacyanoferrat(II)-Lösung. Das Wechselbad wird fünf Mal wiederholt. Danach spült man das Blech mit Wasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat |
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Gemischtrennungen - Chromatographie | Auftrennung von Blattfarbstoffen bzw. von schwarzer Filzstiftfarbe | Vorbereitend wird ein Benzin-Ethanol-Gemisch (92:8) als Fließmittel angesetzt. Auf breite Filterpapierstreifen werden die Farbstoffproben gemäß Anleitungen aufgebracht. Man stellt die Papiere in ein Becherglasmit wenig Fließmittel und deckt das Becherglas mit einem Uhrglas ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Fluoreszenz des Chlorophylls | Chlorophyllextrakt im UV-Licht | Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat verdünnt man noch einmal mit Ethanol verdünnt, in eine Küvette gegeben und im dunklen Raum unter UV-Licht betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Hautgängigkeit von Azofarbstoffen (Modellversuch) | Durchdringung einer Hühnereihaut mit Biebricher Scharlach und Echtgelb | Vorbereitend wird gemäß Anleitung die Eihaut eines mittels Essigsäure von der Schale befreiten Hühnereis präpariert. Eine wässrige Farblösung von jeweils einigen Kristallen Echtgelb und Biebricher Scharlach wird in ein Reagenzglas gegeben. Man legt die Eihaut über die Öffnung, fixiert sie mit einem Gummiring und stellt das Rggl. mit der Öffnung nach unten in eine Schnappdeckelglas mit Wasser. Der Farbdurchtritt wird beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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Photoreduktion von Methylrot | Modellversuch zur Elektronenabgabe von Chlorophyll | Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine ethanolische Methylrot-Lösung sowie eine Extraktionslösung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) angesetzt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Extraktionslösung und filtriert. Fünf Rggl. werden mit der Methylrot-Lösung, dem Chlorophyllextrakt, sowie Spsp. von Ascorbinsäure und Natriumdithionit nach angegebenem Versuchsschema befüllt und in unterschiedlicher Weise dem Licht ausgesetzt. Man vergleicht die Farbreaktionen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natriumdithionit, Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Untersuchung von Thermopapier auf Bisphenol A | Bildung eines Azofarbstoffes | Vorbereitend wird gemäß Anleitung eine p-Nitroanilin-Lösung zubereitet. In einem Becherglas werden kleine Stückchen von Thermopapier in Natronlauge eingerührt. Man überführt einige ml der trüben Lösung (A) in ein Rggl. In einem zweiten Rggl. versetzt man gemäß Anleitung p-Nitroanilin-Lösung mit Natriumnitrit-Lösung bis Entfärbung eintritt. Von dieser Lösung gibt man wenig zum Inhalt A. Variante: Man gibt einenTropfen Natronlauge direkt aud das Thermopapier und nach 1 Min einen Tropfen aus Rggl. 2. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | 4-Nitroanilin, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natriumnitrit, Natronlauge (verd. w: <2%) |
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Elektrolytische Abscheidung von Polyanilin (PANI) auf ein FTO-Glas | Herstellung von organischem polyelektrochromem Material | Vorbereitend wird nach Angaben eine schwefelsaure Anilinlösung hergestellt. Man hängt gemäß Beschreibung ein FTO-Glas und eine Graphitfolie in das vorgesehene Plastikgefäß mit der Elektrolytlösung ein. Beide Elektrodenmaterialien wurden zuvor gründlich mit Aceton gespült. Man verschaltet die Elektroden mittels Krokodilklemmen, Kabeln und Gleichspannungsquelle in einen Stromkreis und lädt das System 90 sec lang mit 3 V. Danach wird das mit dem Emeraldin-Salz beschichtete FTO-Glas entnommen, in ein Wasserbad getaucht und auf einem saugfähigen Tuch getrocknet. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Aceton, Methanol, Anilin, Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L) |
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Spiropyran im Zwei-Phasen-Gemisch | Photochemische Isomerisierung mit UV-Licht | Vorbereitend wird Spiropyran nach Angaben in Toluol gelöst. Diese Lösung wird in einem großen Schnappdeckelglas mit Ethylenglykol unterschichtet. Während die Ethylengykol-Phase mit Alufolie lichtgeschützt ist, bestrahlt man die Toluol-Phase gemäß Anleitung 30 min lang mit UV-Licht. Alle 5min wird der Ethylenglykol-Phase eine kleine Probe für die photometrische Bestimmung entnommen. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Spiropyran, Toluol, Ethylenglykol |
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Aster - Meditative Chemieshow | Reaktion von Natrium mit Alkanolen / Indikatorfärbung | Vorbereitung d. Farbstoff-Lösung: Aus 150 mL Isopropanol wird mit 25 mL Propan-1-ol, 25 mL ethanolischer Phenolphthalein-Lsg.(w=1%), 8 mg Bromthymolblau, 8 mg Kresolrot und 16 mg Tartrazin eine Farbstofflösung hergestellt. Ein Natrium-Scheibchen von ca. 8 mm Durchmesser und 3 mm Höhe wird zugeschnitten und unter Pentan (max. 2-3 Std.) aufbewahrt. Ca. 10 mL (nicht mehr) der Farbstoff-Lösung werden in die Petrischale gegeben und das Natrium-Scheibchen mittig darin platziert (festdrücken). | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), n-Pentan, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), 1-Propanol, 2-Propanol, Tartrazin |
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Tintenfisch - Meditative Chemieshow | Stoßweises Eindüsen von Methylenblau-Lösung in Wasser | Vorbereitung: Die Wandung einer Petrischale aus Polystyrol wird auf den gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einer heißen abgestumpften Spritzenkanüle durchbohrt. Die Kanülenrohre werden in der Petrischale so ausgerichtet, dass sie mit einem Abstand von ca. 6 cm einander gegenüberliegen. Die Durchstichstelle der Kanüle durch die Wandung wird mit Kleber abgedichtet. Petrischalen-Projektionsexperiment: Die Schale wird mit 20 mL Wasser gefüllt. In zwei 1 mL Tuberkulin-Spritzen wird Methylenblau-Lösung (w=0,2%) aufgezogen. Diese werden auf die Kanülenansätze aufgesteckt. Nun wird stoßweise von der einen oder anderen Seite Methylenblau-Lösung in die Petrischale eingedüst. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Wellen - Meditative Chemieshow | Dynamisches Farbspiel mit ethanolischen Farbstoff-Lösungen auf Pflanzenöl | Vorbereitung: In 4 Tropffläschchen werden folgende Farbstofflösungen eingefüllt: A) 0,16 g Kristallviolett in 16,5 mL Spiritus und 3,5 mL Wasser B) 0,25 g Malachitgrün in 16,5 mL Spiritus und 3,5 mL Wasser C) 0,25 g Fluorescein in 25 mL Spiritus D) 0,25 g Fuchsin in 25 mL Spiritus und 5 mL Wasser Petrischalen-Projektionsexperiment: Eine Petrischale wird mit 25 mL Sonnenblumenöl gefüllt. In die Mitte der Petrischale tropft man 2-4 Tropfen Kristallviolett-Lösung (A) und - sobald diese sich ausgebreitet hat - 2-4 Tropfen Malachitgrün-Lösung (B). Danach tropft man Fluorescein-Lösung (C) und noch etwas später Fuchsin-Lösung (D) zu. Nun können weitere Tropfen der Farbstoff-Lösungen nach Belieben hinzugetropft werden. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Kristallviolett, Brillantgrün, Fluorescein, Fuchsin (enthält Basic Red 9 (211-189-6)) |
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PROCION (TM)-Farbstoffe auf Baumwolle | Färbung mit Reaktivfarbstoffen | Vorgewaschener Baumwollstoff wird mindestens 15 Minuten in Soda-Lösung w=5% eingeweicht. Anschließend wird der Stoff ausgewrungen, nach Wunsch für die Batikfärbung abgebunden. Dann werden wässrigen Lösungen der jeweiligen Procion (TM) MX-Reaktivfarbstoffe w=6% auf den Stoff getropft. Nach ca. 12 Stunden Einwirkzeit (in einem Plastikbeutel verpackt) wird der überschüssige Farbstoff ausgewaschen. Vor dem Tragen müssen gefärbte Kleidungsstücke noch einmal in separater Wäsche gewaschen werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Zink-Eisen-Spinell: ein braunes Pigment | Spinellbildung mit Zinksulfat und Eisensulfat | Zinksulfat-Monohydrat und gut die doppelte Menge Eisen(III)-sulfat-Hydrat werden in der Reibeschale gut vermischt und dann in einem Porzellanschiffchen zur Entwässerung erst langsam erwärmt und dann für wenige Minuten stark erhitzt. Das Produkt wird nach dem Erkalten pulverisiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinksulfat-Monohydrat, Eisen(III)-sulfat-Hydrat |
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Von Grün zum Braun | Modellversuch zur herbstlichen Blattfärbung: Oxidation von Brenzcatechin | Zu 10ml einer 5%igen wässrigen Brenzcatechin-Lösung tropft man 5 ml Natronlauge. Man wartet zunächst die Reaktion ab ohne zu schütteln. Später bringt man durch Schütteln Luft in den Ansatz. | Lehrer-/ Schülerversuch | Brenzcatechin, Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Desorption und Reduktion bei Biebricher Scharlach | Farbreaktion mit Natriumdithionit | Zunächst desorbiert man den farbstoff von einem Wollfaden, indem man ihn gemäß Anleitung im Rggl. in Soda-Lösung für 5sec zum Sieden erhitzt. Anschließend gibt man eine Spsp. Power-Entfärber (Natriumdithionit) hinzu. Zur Entschlüsselung der Reaktion wird das Reaktionsprodukt auf 2 Rggl. verteilt, dem einen wird unter Beobachtung der Farbreaktion zunächst Salzsäure, danach Natronlauge zugefügt. Dem zweiten Rggl. setzt man zunächst Wasserstoffperoxid-Lösung zu und säuert danach mit Salzsäure an. | Lehrerversuch | Natriumdithionit, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)) |
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Weißer Marmor wird grün. | Bildung von basischem Kupfercarbonat auf der Oberfläche | Zwei kräftige Spatelportionen Kupfervitriol werden in ca. 50 ml Wasser gelöst. In diese Lösung legt man ein Stück weißen Marmor, so dass er vollständig überdeckt ist. Nach einigen Tagen nimmt man das Marmorstück aus der Lösung und trocknet es mit dem Papiertuch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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