Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(A) ZR1 CfL: Verdünnungsreihe mit Natriumhydroxid pH-Wert-Änderung bei Faktor-10-Verdünnung von Natronlauge In einem Becherglas löst man 0,2 g Natriumhydroxid in 50 mL Wasser und misst den pH-Wert mit einem pH-Meter. Dann füllt man 5 mL dieser Lösung in einen Messzylinder, ergänzt mit Wasser zu 50 mL, gibt diese Lösung wieder in ein Becherglas und misst erneut den pH-Wert. Analog verfährt man weitere vier Mal (Messzylinder jeweils gründlich spülen!), und beschriftet die Bechergläser. Dann gibt man in je 6 Reagenzgläser einige Tropfen Universalindikator bzw. Rotkohlindikator und füllt sie zur Hälfte mit den unterschiedlich konzentrierten Lösungen auf. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(A) ZR1 CfL: Erhitzen von „Poliboy Kupfer Messing Pflegemittel“ Entweichen von Ammoniak beim Erhitzen der Wasser-Pflegemittel-Suspension Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Zum Ansetzen der Suspension werden 1,5 Gramm Pflegemittel mit einer Waage abgewogen und mit 50 Millilitern Leitungswasser verrührt. In den Rundkolben gibt man dann einige Siedesteine, 10 Milliliter Rotkohlindikator und füllt die gesamte Menge der Wasser-Pflegemittel-Suspension hinein. In das andere Reagenzglas gibt man etwa 6 Milliliter Rotkohlindikator und füllt dann ca. 10 Milliliter neutrales Leitungswasser hinzu. Nun erhitzt man die Wasser-Pflegemittel-Suspension vorsichtig mit einem Brenner, achtet aber darauf, dass keine Flüssigkeit in das andere Reagenzglas gelangt. Wenn sich in beiden Lösungen eine deutliche Farbveränderung ergeben hat, entfernt man zunächst das Einleitungsrohr und dann den Brenner, da sonst das Wasser aufgrund des entwickelten Ammoniaks und des Temperaturabfalls zurücksteigen könnte. Schließlich macht man am Rundkolben mit dem „Poliboy Kupfer-Messing-Pflegemittel“ noch vorsichtig eine Geruchsprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Zitronenreiniger und „Rohrfrei“ Neutralisationsreaktion zwischen sauren und alkalischen Reinigern In das Reagenzglas wiegt man wie beschrieben 4-6 g festes „Rohrfrei“ ein. Dann gibt man in den Messzylinder 5 mL „Kalweg“ (enth. Zitronensäure), 20 Tropfen Universalindikator, füllt auf 50 mL mit Wasser auf und gießt den Inhalt zügig in das Reagenzglas. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Citronensäure-Monohydrat, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Zitronensäure mit Natriumhydroxid Neutralisation und entstehung einer Salzlösung In einem Mörser verreibt man wasserfreie Zitronensäure und Natriumhydroxid in einem äquimolaren Verhältnis (also z.B. 1,6 g Zitronensäure und 1,0 g Natriumhydroxid oder ein Vielfaches davon). Mit diesem Gemisch füllt man mit Hilfe eines langen Trichters ein Reagenzglas etwa 2 cm hoch und spannt dieses fast waagerecht ein. Dadurch wird verhindert, dass das während der Reaktion gebildete Wasser sofort wieder in den verbleibenden Feststoff zurückläuft. Dann erhitzt man vorsichtig mit fächelnder Flamme. Sobald eine Reaktion einsetzt, wird der Brenner sofort entfernt. Nach beendeter Reaktion prüft man die am Rand des Reagenzglases entstandene klare Flüssigkeit mit dem Watesmo-Papier oder wasserfreiem Kupfersulfat (Bei sorgfältigem Einfüllen der Reaktionsmischung kann das Wasser auch mit Universalindikatorpapier auf seinen pH-Wert getestet werden.). Anschließend löst man den verbliebenen festen Rückstand vollständig in neutralem Leitungswasser (evtl. dazu leicht Erwärmen) und gibt einige Tropfen Universalindikator hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei), Natriumhydroxid (Plätzchen), Citronensäure (wasserfrei)
(A) ZR1 CfL: Gasfreisetzung beim Versetzen von Brausepulver mit Wasser Kohlenstoffdioxid-Nachweis In ein Reagenzglas gibt man etwa 1 cm hoch Brausepulver, fügt 5 mL Wasser hinzu und setzt rasch einen durchbohrten Stopfen mit einem mit Kalkwasser gefüllten Gärröhrchen auf. Alternativ lässt sich das Gas auch in ein zweites, mit Kalkwasser gefülltes Reagenzglas leiten. Lehrer-/ Schülerversuch
(A) ZR1 CfL: Untersuchung der Wirkungsweise von Brausepulver Verdrängungsreaktion - starke und schwache Säuren In je ein Reagenzglas gibt man 1 g Natriumhydrogencarbonat bzw. 2 g Weinsäure (alternativ 2 g Zitronensäure), fügt dann jeweils 10 mL Wasser hinzu und schüttelt so lange, bis sich eine klare Lösung gebildet hat. Dann vereinigt man beide Lösungen zügig in einem der Reagenzgläser (Vorsicht! Ansatz schäumt über!). Der Versuch kann wiederholt werden, indem man zunächst die beiden Feststoffe vermischt und anschließend Wasser hinzu gibt. Lehrer-/ Schülerversuch L(+)-Weinsäure, Citronensäure-Monohydrat
(A) ZR1 CfL: Modell eines Kohlendioxid-Feuerlöschers Verdrängungsreaktion - starke und schwache Säure Man entzündet eine Teekerze und stellt sie in das Becherglas. Dann gibt man in den Erlenmeyerkolben drei Spatellöffel Natriumhydrogencarbonat (oder drei gemörserte Tabletten-Bullrich-Salz bzw. fünf Spatellöffel Backpulver), fügt drei Spatellöffel feste Zitronensäure sowie 5 mL Wasser hinzu und verschließt rasch den Kolben mit einem durchbohrten Stopfen und dem gewinkelten Ableitungsrohr. Die Öffnung des Ableitungsrohres hält man sofort an den inneren Rand das Becherglas, ohne die brennenden Kerze direkt „auszupusten“! Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure (wasserfrei)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Natriumhydrogencarbonat mit anderen Säuren Verdrängungsreaktion - starke und schwache Säure In die Reagenzgläser gibt man je 0,25 g Natriumhydrogencarbonat und fügt dann jeweils 5 mL der verschiedenen Säurelösungen hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Citronensäure-Monohydrat
(A) ZR1 CfL: Umsetzung von Lötstein mit "Rohrfrei" (alternativer Springbrunnenversuch) Verdrängungsreaktion mit Ammoniakfreisetzung und pH-Wertveränderung Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. Der Schlauch wird auf das Ableitungsrohr im Stopfen aufgesetzt und das Glasrohr mit ausgezogener Spitze am anderen Ende des Schlauchs wie beschrieben befestigt. In Reagenzglas (2) gibt man einige Milliliter Rotkohlindikator, füllt es zu etwa drei Vierteln mit Wasser und säuert die Lösung mit einigen Tropfen Salzsäure an. In Reagenzglas (1) gibt man zuerst 1,5 g gemahlenen Lötstein und darüber 1,5 g "Rohrfrei" (Es dürfen sich keine Aluminiumkörner in der Probe befinden! Das Glasrohr wird nun gerade so weit in die Lösung von Reagenzglas (2) eingetaucht, dass noch kein Wasser durch die ausgezogene Spitze in den Schlauch gelangt. Zum Starten der Reaktion werden mit der Einwegspritze 1,2 mL Wasser in das Reagenzglas (1) gegeben und dieses sofort fest mit dem durchbohrten Stopfen verschlossen. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Reaktion von Salmiak-Pastillen mit Natriumhydroxid Verdrängungsreaktion - starke und schwache Alkalien In das Reagenzglas gibt man 3-4 Salmiak-Pastillen, etwa doppelt so viele Natriumhydroxid-Plätzchen und 2 mL Wasser. Das Gemisch wird mit einem Brenner leicht erwärmt und an die Öffnung ein angefeuchtetes Stückchen Indikatorpapier gehalten. Wenn sich dieses verfärbt, kann man vorsichtig eine Geruchsprobe machen. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak (freies Gas), Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniumchlorid
(A) ZR1 CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art Zwei Gase reagieren zu einem "Backpulver" Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. An den seitlichen Ansatz von Reagenzglas 3 wird ein mit Aktivkohle gefülltes U-Rohr angeschlossen, um eine eventuelle Geruchsbelästigung durch Ammoniak zu vermeiden. Dann füllt man eines der äußeren Reagenzgläser etwa zur Hälfte mit kleinen Marmorkörnern. In das zweite gibt man zuerst 2 g fein gemahlenen Lötstein und darauf 2 g festes "Rohrfrei" (möglichst ohne Aluminiumkörner!). Um die Reaktion zu starten, gießt man zunächst in das Reagenzglas mit den Marmorkörnern so viel Entkalker, bis die Marmorkörner gerade bedeckt sind, und verschließt mit dem Stopfen. Nach etwa einer Minute gibt man in das Reagenzglas mit Lötstein und „Rohrfrei“ 1,5 mL Wasser und verschließt es ebenfalls rasch mit dem Stopfen. Man lässt die Reaktion einige min lang laufen. Zur Beendigung des Versuchs wird zunächst die Bildung von Ammoniak unterbrochen, indem man das entsprechende Reagenzglas weitgehend mit Wasser füllt, so kann eine Belästigung durch Ammoniak beim Abbau vermindert werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Wirkungsweise des Backpulvers In diesem Versuch können die SuS nachvollziehen, wie ein Backpulver wirkt. Das Rggl mit dem "Backpulver" aus Versuch: "CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art") wird mit einem Stopfen verschlossen. An den seitlichen Ansatz schließt man über den Schlauch einen Kolbenprober an. Dann wird das Reagenzglas leicht fächelnd mit einem Brenner erwärmt und dabei der Stempel des Kolbenprobers leicht gedreht, um ein Festhaken zu vermeiden. Nachdem der Feststoff im Rggl. verschwunden ist und sich eine deutliche Menge an Gas gebildet hat, entfernt man den Brenner, taucht das Reagenzglas in das mit kaltem Wasser gefüllte Becherglas und dreht dabei wiederum den Stempel des Kolbenprobers. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak (freies Gas)
(A) ZR1 CfL: Untersuchung des entstehenden Gases/Gasgemisches beim Erhitzen von Backpulver Nachweisreaktionen bei Hirschhornsalz-Zersetzung An den seitlichen Ansatz des Reagenzglases mit dem Backpulver aus Versuch: "CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art" schließt man mit einem Stückchen Schlauch das Glasrohr mit der ausgezogenen Spitze an und taucht diese in ein Reagenzglas mit Kalkwasser. Dann erhitzt man das Backpulver vorsichtig mit einem Brenner. Nachdem sich das Kalkwasser getrübt hat, entfernt man die Ableitungsvorrichtung vom seitlichen Ansatz und hält ein angefeuchtetes Stückchen Indikatorpapier davor. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak (freies Gas)
(A)ZR1 CfL: „Eindampfen“ von Essig Essigsäure als flüssiger Stoff bei Raumtemperatur Einige Milliliter Essig oder Essigessenz werden in dem Becherglas mit Hilfe der Heizplatte vorsichtig bis zum Sieden erhitzt. Zwischendurch hält man immer wieder ein Uhrglas über das Becherglas, lässt daran etwas Destillat kondensieren und prüft dessen pH-Wert mit einem Indikatorpapier. Lehrer-/ Schülerversuch
(A)ZR1 CfL: Reaktion von Aluminium mit Natriumhydroxid Simulation der "Rohrfrei"-Reaktion" Das Becherglas wird mit der vierfach gefalteten Aluminium-Folie abgedeckt und in die Mitte der Folie eine kleine Mulde gedrückt. In diese gibt man etwa 5 große Spatellöffel Natriumhydroxid und dann etwa 5 mL Wasser. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen Chlorwasserstoffgas und Wasser unter Leitfähigkeitsmessung Chemische Reaktion und Bildung von Ionen Zu Beginn wird das Becherglas mit 50 mL dest. Wasser gefüllt, der Unterputzkabel-Messfühler eingetaucht und mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden. Das Reagenzglas füllt man zu einem Viertel mit konzentrierter Salzsäure und einigen Siedesteinchen, befestigt querschnittsfüllend einen Bausch Glaswolle kurz unterhalb des seitlichen Ansatzes, verschließt mit einem Stopfen und spannt es am Stativ ein. Die Spannungsquelle wird auf eine Spannung von etwa 20 V hochgeregelt, durch langsames Erwärmen Chlorwasserstoff aus der konzentrierten Salzsäure ausgetrieben und über den Schlauch und das Glasrohr in das dest. Wasser eingeleitet (die ausgezogene Spitze sorgt für eine bessere Durchmischung). Es ist darauf zu achten, dass im Glasrohr keine Flüssigkeit zurücksteigt bzw. die Salzsäure zu stark kocht und dadurch durch den Schlauch ins Becherglas gelangt! Sobald die Glühlampe zu leuchten beginnt, wird die Spannung zurückgeregelt, um ein Durchbrennen zu vermeiden. Um ein Zurücksteigen der Flüssigkeit im Glasrohr zu verhindern, darf erst mit dem Erhitzen aufgehört werden, wenn das Glasrohr aus der Lösung entfernt wurde. Am Ende des Versuches kann mit Indikatorpapier der pH-Wert der Lösung bestimmt werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlorwasserstoff (wasserfrei)
(B) ZR2 CfL: Energieumwandlung bei der chemischen Reaktion zwischen Chlorwasserstoff und Wasser Nachweis des thermischen Effektes Die Watte wird mit dest. Wasser befeuchtet, überschüssige Flüssigkeit ausgedrückt und die feuchte Watte mit einem Stück Draht am Thermometer befestigt. Anschließend taucht man das Thermometer in die Dampfphase der Vorratsflasche mit konzentrierter Salzsäure, dabei sollte der Deckel weitgehend geschlossen bleiben. Sobald die Temperatur nicht mehr steigt, wird der Wert abgelesen. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlorwasserstoff (wasserfrei)
(B) ZR2 CfL: Elektrolyse einer verdünnten Salzsäure unter Zusatz von Universalindikator Saurer Charakter einer Lösung durch Hydronium-Ionen Ein Becherglas wird mit 10 mL Salzsäure, 100 mL Leitungswasser und 20 Tropfen Universalindikator gefüllt und mit einer Trennwand aus Pappe in zwei Kammern geteilt. In jede Kammer taucht man eine Kohleelektrode so weit wie möglich ein und verbindet die Elektroden mit der Spannungsquelle. An der Spannungsquelle wird für einige Minuten eine Gleichspannung von 15-20 V angelegt. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(B) ZR2 CfL: Elektrolyse von verdünnten Säuren Oxonium-Ionen als gemeinsame Merkmal von Säuren Das Becherglas wird mit der entsprechenden Menge an Säure, 100 Millilitern Leitungswasser und 20 Tropfen Universalindikator gefüllt und mit einer Trennwand aus Pappe in zwei Kammern geteilt. In jede Kammer taucht man eine Kohleelektrode so weit wie möglich ein und verbindet die Elektroden mit der Spannungsquelle. An der Spannungsquelle wird für einige Minuten eine Gleichspannung von 15 - 20 Volt angelegt. In dieser Weise untersucht man 6 mL Essigsäure; 5 mL Schwefelsäure; Mineralwasser + 0,2 g Kaliumnitrat; 3 mL Zitronensäure; 0,05 g wasserfreie Zitronensäure Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure-Monohydrat, Citronensäure (wasserfrei), Kaliumnitrat, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(B) ZR2 CfL: Reaktion zwischen einem Anspitzer aus Magnesium und Salzsäure Wasserstoffentwicklung mit einem unedlen Metallwerkstoff Vom Anspitzer wird ein kleines Stückchen abgeschnitten und in ein Reagenzglas gegeben. Anschließend fügt man 5 mL Salzsäure hinzu. Nach Beendigung der Reaktion kann ein Teil der Lösung vorsichtig eingedampft werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Magnesium (Band, Stücke)

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