Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Schwefel in reinem Sauerstoff	Bildung von Schwefeldioxid aus den Elementen	Ein kleiner Erlenmeyerkolben wird mit Sauerstoff gefüllt. Ein dazu passender Stopfen ist mit einem Drahtstück versehen, an dessen Ende sich ein Tropfen erstarrter Schwefel befindet. Man entzündet diesen Schwefel an einer Brennerflamme, steckt den Stopfen auf den Erlenmeyerkolben und beobachtet.	Lehrerversuch	Schwefeldioxid (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
	Darstellung und Nachweis von Ozon	Kaliumiodid-Stärke-Papier als Nachweismittel	Gemäß Anleitung wird in einem WH-Erlenmeyerkolben die Apparatur zusammengebaut. Zwischen den Stahldrahtenden wird nach Einschalten des Tesla-Transformators eine kurze Funkenstrecke erzeugt, an der sich Ozon bildet. Nach Reaktion des Ozons mit dem Nachweispapier wird der Trafo abgeschaltet.	Lehrerversuch	Ozon
	Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid	Freisetzung von elementarem Kohlenstoff	Vorbereitend wird der Boden eines Standzylinders mit etwas Sand bedeckt. Man füllt anschließend Kohlendioxid hinein und deckt den Zylinder ab. Ein Magnesiumband wird - mit Tiegelzange gehalten - in der Brennerflamme entzündet und in den Zylinder mit Kohlendioxid getaucht.	Lehrerversuch	Kohlenstoffdioxid (Druckgas)
	Sauerstoff aus Nitraten	Thermische Zersetzung und Nachweis des freigesetzten Produkts	In einem Rggl. wird eine Spatelportion Kaliumnitrat (alternativ: Natriumnitrat) erhitzt. Der entstehende Sauerstoff wird mit Glimmspan nachgewiesen.	Lehrerversuch	Sauerstoff (freies Gas), Kaliumnitrat, Natriumnitrat, Kaliumoxid, Kaliumnitrit, Natriumnitrit, Natriumoxid (enth. 20-25% Natriumperoxid)
	Ein heißer Tanz	Oxidation von Zucker auf Kaliumchloratschmelze	Im Reagenzglas wird eine Portion Kaliumchlorat mit dem Gasbrenner aufgeschmolzen. Dann gibt man ein kleines Stückchen eines Würfelzuckers auf die Schmelze.	Lehrerversuch	Kaliumchlorat
	Wunderkerzen unter Wasser	Wasserstoff-Freisetzung und -verbrennung	Man umwickelt 5 Wunderkerzen mit Klebefilm eng aneinanderliegend bis auf die oberen 2 cm, an denen man das Bündel in Brand setzt. Brennend taucht man es dann im Abzug in ein großes, evtl. dickwandiges Glas mit Wasser.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas), nitrose Gase (Sammelbez. für gasförmige Stickstoff-Oxide )
	Knallgaskanone (Microscale)	Synthese von Wasser aus den Elementen	In eine 20-ml-Spritze montiert man gemäß Anleitung das Ende eines 2-poligen Litzenkabels ein, das am anderen Ende mit einem Piezozünder versehen ist. Nachdem man geprüft hat, ob zwischen den abisolierten Kabelenden in der Spritze ein Funkensprung stattfindet, befüllt man die Spritze wie beschrieben mit 10 ml Wasserstoff und 5 ml Sauerstoff aus Luftballon-Vorratsbehältern. Man zündet die Kanone nachdem man eine Schutzscheibe aufgestellt oder hochgefahren hat.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas)
	Hüpfender Schnapsbecher	Zündung eines Knallgas-Gemisches mittels Katalysator	Man befüllt gemäß Beschreibung ein 2cl-Einweg-Schnapsglas mit Knallgas-Gemisch. Dieses hat man zuvor in einer 50ml-Spritze mit abgestumpfter Kanüle durch Aufziehen von 20 ml Sauerstoff und 40 ml Wasserstoff aus 2 Luftballonvorratsbehältern zubereitet. Man platziert das Schnapsglas wie angegeben über einem Stopfen, auf dem eine Pt/Pd-Katalysator-Perle liegt und begibt sich sofort auf ca 1 m Sicherheitsabstand.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas)
	Reaktion von Magnesium mit Kohlenstoffdioxid	Luftballonvariante	Gemäß Anleitung wird Magnesiumpulver in einem schräg im Stativ eingespannten Rggl. stark erhitzt, bis es glüht. Der Gasbrenner wird entfernt, und aus einem Luftballon lässt man wie beschrieben Kohlenstoffdioxid auf das glühende Magnesium einströmen.	Lehrerversuch	Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert)
	Reduktion von schwarzem Kupferoxid	Spritzentechnik mit Wasserstoff	Aus Zink-Granalien und halbkonz. Salzsäure entwickelt man wie a. a. St. beschrieben in einer 50 ml Spritze Wasserstoff. Ein dünnes Kupferblech wird in der Gasbrennerflamme flächig oxidiert. Man bringt es zum Glühen und düst wie angegeben langsam den Wasserstoff aus der Spritzenkanüle auf das Blech. Dann entfernt man den Gasbrenner und hält die kleine Wasserstoffflamme weiter auf die Kupferoxidschicht, so dass das blanke Metall erscheint.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Salzsäure (w=____% (10-25%))
	Reduktion von Kupferoxid mit Wasserstoff	Experiment im Quarzrohr	Gemäß Anleitung und Darstellung wird die Quarzrohr-Apparatur gefüllt und zusammen gebaut und im Stativ oder auf der Magnettafel befestigt. Eine Portion Wasserstoff wird im Luftballon bereit gehalten. Man erhitzt die Kupferdrahtstücke im Quarzrohr mit dem Gasbrenner und leitet Luft aus einer 50-ml-Spritze über den Dreiwegehahn über das heiße Kupfer, so dass eine Kupferoxidoberfläche entsteht. Man lässt das Rohr und die Substanz auskühlen und leitet im zweiten Schritt nun Wasserstoff über das Kupferoxid strömen. Am Ende austretender Wasserstoff wird entzündet und permanent verbrannt. Nun erhitzt man das Quarzrohr erneut bis zum Aufglühen des Kupferoxids. Dann entfernt man den Brenner.	Lehrerversuch	Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke), Wasserstoff (freies Gas)
	Wasserstoffentwicklung und Knallschaum	Wasserstoff-Verbrennung und Knallgas-Explosion im Seifenschaum	Gemäß Beschreibung gewinnt man in einer Spritzen-Apparatur nach Victor Obendrauf aus Zinkgranalien und Salzsäure eine 20ml-Spritze voll Wasserstoff. Diesen presst man in Seifenschaum, der auf einem randvoll mit Seifenlösung gefüllten kleinen Gefäß schwimmt. Man entzündet mit brennendem Holzspan. Je nach dem Luftanteil, mit dem sich der Wasserstoff in der Spritze angesammelt, kommt es zum lauten Knall, bei reinem Wasserstoff zur geräuscharmen schlagartigen Verbrennung. Alternativ kann der Seifenschaum auch in der Hand gebildet und gezündet werden. Dabei nur Spritzen mit abgestumpfter Kanüle verwenden!	Lehrerversuch	Salzsäure (w=____% (10-25%)), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Wasserstoff (freies Gas)
	CfL: „Knalleffekt“ mit Kerzenwachs	Begünstigung einer Paraffin-Verbrennungsreaktion in reinem Sauerstoff	In ein kleines Reagenzglas gibt man ca. 1 cm hoch Oxi-Reiniger, darüber ein wenig Glaswolle und einige Krümel Kerzenwachs. Das Reagenzglas hält man fast waagerecht in die Flamme des Brenners. Wachs und Reiniger werden gleichzeitig und gleichermaßen erhitzt.	Lehrerversuch	Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
	CfL: Verbrennen von Wasserstoff	Wasserstoffportion in Reaktion mit Luft-Sauerstoff	Man spannt den Standzylinder mit der Öffnung nach unten so in ein Stativ ein, dass zwischen Tischplatte und Öffnung genügend Platz ist, um die Kerze mit Hilfe des Drahtes ungehindert einschieben zu können. Der Schlauch wird bis zum Boden des Zylinders geführt. Nun leitet man Wasserstoff ein. Während des Füllens wird der Schlauch langsam aus dem Zylinder herausgezogen. Ist der Zylinder mit Wasserstoff befüllt, wird nun die Kerze angezündet und zügig in den Standzylinder eingeführt. Um den Effekt zu verdeutlichen, kann die Kerze mehrfach langsam heraus und zügig wieder hineingeführt werden. Es wird empfohlen, den Versuch zweimal hintereinander durchzuführen, um so ein gezieltes Beobachten zu ermöglichen.	Lehrerversuch	Wasserstoff (Druckgas)
	Entzünden eines Magnesiumbandes	Beispiel einer stark exothermen Reaktion	Mit einer Tiegelzange wird ein Stück Magnesiumband gehalten und mittels Brennerflamme entzündet. Die Lernenden betrachten die Flamme durch ein Kobaltglas.	Lehrerversuch	Magnesium (Band, Stücke)
	CfL: Thermitverfahren (Indoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Der Schamottetiegel wird zunächst mit einem Uhrglas bedeckt und in die Blechbüchse gestellt, in welcher sich schon eine ca. 2 cm dicke Sandschicht befindet. Nun füllt man die Büchse mit so viel Sand, dass nur noch 1 cm des Tiegels herausragt. Anschließend wird der Tiegel zur Hälfte mit Thermitgemisch gefüllt und dieses festgedrückt. Durchführung: Man zündet den Spezialzünder mit einem Brenner und hält ihn ca. 3 s in das Thermitgemisch. Nach dessen Zündung entfernt man den Zünder zügig, wirft ihn ins Wasser und bedeckt die Blechbüchse mit der Eisenschale. Nachdem die Reaktion beendet ist, wartet man etwa 1 min, entfernt die Eisenschale, hebt den Schamottetiegel vorsichtig aus der Büchse und kühlt ihn unter fließendem Wasser ab. Der ohnehin beschädigte Tiegel wird mit dem Hammer unter fließendem Wasser zerstört. Der Eisenregulus wird von der Schlacke getrennt und mit dem Magneten geprüft. Um die Härte der Schlacke zu demonstrieren, ritzt man ein Glasrohr oder eine Glasscheibe.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)
	CfL: Das Thermitverfahren (Outdoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Gemäß Anleitung wird zunächst das im Blumentopf befindliche Loch mit einem Filterpapier abgedeckt. Anschließend rollt man sich aus dem etwa 10x20 cm großen Filterpapierstück ein Rohr, welches über das mit dem Filterpapier abgedeckte Loch gestellt wird. Das Rohrinnere füllt man mit Thermitgemisch und das Restvolumen des Blumentopfes mit Sand. Dabei ist so vorzugehen, dass die Füllstände innerhalb und außerhalb des Filterpapiers immer ungefähr gleich sind. Nun steckt man den pyrotechnischen Spezialzünder so weit in das Thermitgemisch, dass er sich noch mit Hilfe des Brenners entzünden lässt. Durchführung: Man stellt nun den präparierten Blumentopf in den passenden Dreifuß, der auf einer Sand-gefüllten Eisenschale ruht. Anschließend wird der Spezialzünder mit dem Brenner entzündet. Wenn die Reaktion beendet ist, lässt man den Aufbau ca. 5 min abkühlen, holt die Reaktionsprodukte mit Hilfe der Tiegelzange aus dem Sand und untersucht sie mit einem Magneten. Mit der Schlacke versucht man, das Uhrglas anzuritzen.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)

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