Experimente der Kategorie "Säuren und Alkalien/ S-B-Reaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Lösen von Chlorwasserstoff - energetisch betrachtet | Exotherme Bildung von Salzsäure | Das untere Ende eines Thermometers wird mit feuchtem Papier umwickelt. Dann taucht man es in eine Chlorwasserstoffatmosphäre, z.B. in den Gasraum über rauchender Salzsäure und beobachtet das Thermometer. (Alternativ: Man leitet unter permanenter Temperaturkontrolle Chlorwasserstoff auf die Oberfläche einer Wasserportion im Becherglas.) | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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CfL: Prüfen der elektrischen Leitfähigkeit von Natriumhydroxid | Freie Ladungsträger in der Schmelze von Natriumhydroxid | Das Unterputzkabel wird mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden und das Glühschiffchen so weit mit Natriumhydroxid gefüllt, dass die Schmelze später genug Eintauchtiefe für die Elektroden besitzt. Die abisolierten Enden des Unterputzkabels (Elektroden) werden bis auf wenige Millimeter zusammen gedrückt. Mit ihnen berührt man das feste Natriumhydroxid und prüft auf Leitfähigkeit. Anschließend wird das Natriumhydroxid mit dem Brenner geschmolzen und die Leitfähigkeit der Schmelze geprüft. Dabei darf man die Spannung nicht zu hoch regeln, da sonst die Glühlampe durchbrennt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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pH-Wert der Ethansäure (Essigsäure) | pH-Wert von verd. Ethansäure (Essigsäure) | Der pH-Wert der verd. Ethansäure (Essigsäure) wird mit Indikatorpapier geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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CfL: Herstellung eines „Rotkohl-Indikators“ | Zubereitung und Konservierung von Saft aus frischem Rotkohl herstellen | Der frische Rotkohl wird klein geschnitten und in das Becherglas gefüllt. Dann gibt man so viel Brennspiritus hinzu, bis die Rotkohlstückchen bedeckt sind und lässt den Ansatz 48 Stunden stehen (Die Intensität der Indikatorlösung steigt mit Dauer der Extraktion). Dann filtriert man die Lösung in die Plastikflasche ab und beschriftet diese. Die Haltbarkeit des Indikators wird durch eine Aufbewahrung im Kühlschrank noch gesteigert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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pH-Wert der Methansäure (Ameisensäure) | pH-Wert der Methansäure (Ameisensäure) | Der pH-Wert der verd. Methansäure (Ameisensäure) wird mit Indikatorpapier geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%)) |
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CfL: Prüfen der Reaktionsfähigkeit des Rückstandes mit Säure | Rückstand bei der thermischen Zersetzung von Natriumhydrogencarbonat als Carbonat charakterisieren | Der Rückstand bezieht sich auf Versuch: "CfL: Erhitzen von Natron". In das Reagenzglas mit dem erkalteten Rückstand werden 5 mL verdünnte Salzsäure (c=0,5 mol/L) gegeben und das Reagenzglas schnell mit einem Stopfen mit Ableitungsvorrichtung verschlossen. Das Ableitungsrohr taucht in ein weiteres Reagenzglas mit Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natriumcarbonat-Decahydrat |
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CfL: Herstellung eines Calciumgetränkes nach den errechneten Angaben der Inhaltsstoffe | Rezeptur nach experimentell ermittelten Anteilen der beteiligten Stoffe | Der Versuch bezieht sich auf die Versuche: "CfL: Untersuchung des entstehenden Gases bei der Reaktion einer Calciumtablette mit Wasser", "CfL: Säurezugabe zur wässrigen Lösung der Calciumtablette", "CfL: Ermittlung der beim Auflösen der jeweiligen Tablette freigesetzten Menge an Kohlenstoffdioxid" und "CfL: Titration der wässrigen Lösung einer Calciumtablette mit Natronlauge". Durchführung: 2,056 g Zitronensäure, 0,75 g Calciumcarbonat und 0,4725 g Natriumhydrogencarbonat werden in das Becherglas gegeben und 100 mL dest. Wasser hinzugefügt. Nach beendeter Reaktion wird der pH-Wert gemessen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure (wasserfrei) |
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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) |
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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) |
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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%)) |
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CfL: Reversible Reaktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasser | pH-Wert-Änderung bei der Austreibung von Kohlenstoffdioxid aus Wasser | Der Versuch wird wie beschrieben aufgebaut. Dann gibt man in beide Reagenzgläser je 10 Tropfen Universalindikator, füllt das linke zu gut einem Viertel mit Mineralwasser und das rechte zu einem Viertel mit Leitungswasser. Anschließend erhitzt man das Mineralwasser langsam und vorsichtig mit einem Brenner (Das Mineralwasser soll nicht sieden!) und beobachtet die Farbänderungen beider Lösungen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Gehaltsbestimmung von Akkusäure | Titration mit Natronlauge in 1-mL-Tuberkulin-Spritzen | Die Akkusäure wird zunächst gemäß Anleitung verdünnt. Man 10 ml Wasser im Erlenmeyerkolben vor, gibt den Indikator und 1 ml der Probelösung hinzu und titriert mit 0,1-molarer Natronlauge bis zum Farbumschlag. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: >15%), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Ermittlung von pK-Werten bei Aminosäuren | Halbneutralisation mit Glycin, Alanin, Trimethylgycin und Glycinethylester | Die Aminosäure-Lösungen werden gemäß Vorschrift mit dest. Wasser angesetzt. Zu jeweils 50ml pipettiert man unter Rühren 25ml 0,1-molare Salzsäure. Dann misst man den pH-Wert. Jeweils 50ml der Aminosäure-Lösungen werden in einer zweiten Versuchsreihe mit 0,1-molarer Natronlauge unter Rühren versetzt. Man misst erneut den jeweiligen pH-Wert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Glycinethylester-Hydrochlorid |
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CfL: Veranschaulichung der Verdünnung von Säuren | Indikatorfärbungen bei einer Verdünnungsreihe von Essigsäure | Die beiden ersten Reagenzgläser der beiden Verdünnungsreihen werden mit 20 mL Kalweg oder Essigessenz gefüllt. Von diesen Lösungen entnimmt man jeweils 2 mL, füllt sie in das nächste Reagenzglas und ergänzt mit 18 mL neutralem Leitungswasser. Analog verfährt man weitere fünf Male (Messzylinder jeweils vorher gründlich spülen) und nummeriert jeweils die Reagenzgläser. Anschließend gibt man in die Reagenzgläser der einen Verdünnungsreihe jeweils die gleiche Menge an Universalindikator, in die der zweiten Verdünnungsreihe entsprechend Rotkohlindikator. | Lehrer-/ Schülerversuch | Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol), Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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CfL: Titration von Salzsäure gegen Natronlauge unter Leitfähigkeitsmessung | Neutralisationsreaktion mit pH-Indikator und Leitfähigkeitsmessung | Die Bürette wird mit der Natronlauge gefüllt. 10 mL Salzsäure 40 mL dest. Wasser, Universalindikator und Rührfisch werden in den Erlenmeyerkolben gegeben und dieser auf den Magnetrührer gestellt. Unter Rühren werden 20 mL Natronlauge in 0,5-mL-Schritten hinzu gegeben und jeweils die Leitfähigkeit der Lösung notiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Brönsted-Säuren - Bedeutung des Wassers bei sauren Lösungen (1) | Vergleich der Leitfähigkeit von Oxalsäureschmelze und -lösung | Die Leitfähigkeits-Messvorrichtung wird gemäß Anleitung zusammengebaut. In einem Porzellanschiffchen wird Oxalsäure auf einem Keramiknetz über der Gasbrennerflamme zum Schmelzen erhitzt. Man prüft ihre elektr. Leitfähigkeit. Anschließend wird ein Becherglas mit dest. Wasser auf das ausgekühlte Drahtnetz gestellt und die elektr. Leitfähigkeit geprüft. Nun fügt man die Portion Oxalsäure zu, löst sie auf und prüft erneut die elektrische Leitfähigkeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Oxalsäure-Dihydrat |
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CfL: Abhängigkeit der Löslichkeit von Aluminiumhydroxid vom pH-Wert | Aluminiumhydroxid als Amphplyt | Die Lösung aus Versuch "CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Lösung" wird auf 40°C temperiert. Dann lässt man unter Kontrolle des pH-Wertes aus der Bürette Natronlauge zutropfen (ca. 1 Tropfen pro Sekunde) und beobachtet dabei sowohl die Lösung als auch den pH-Wert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Aluminiumhydroxid-Puffer-Lösung | Veränderung der Pufferwirkung | Die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem vorherigen Versuch" wird mit Hilfe des Trichters und des Filters in das neue Becherglas filtriert, wieder auf 40°C temperiert und der pH-Wert gemessen. Dann gibt man 10 ml Salzsäure hinzu und beobachtet den pH-Wert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Bestimmung der Gesamtsäure-Konzentration im Wein | Maßanalytik mit dem AciQuick-Test-Kitt (TM) | Die Probe wird gemäß Anleitung in einen Maßkolben gegeben und heftig geschüttelt um gelöstes Kohlenstoffdioxid auszutreiben. Mach Befüllen des 5-mL-Prüfröhrchens wird Indikator-Lösung hinzugetropft (bei Weißwein: 'AciBlanc', bei Rotwein: 'AciRouge'). Anschließend wird mit der Titrationslösung bis zum Farbumschlag titriert (bei Weißwein: von gelb nach blauviolett, bei Rotwein: nach stahlblau). | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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CfL: Untersuchung von Stoffen aus dem Haushalt auf saure Wirkung | Arbeiten mit selbstgebasteltem Indikatorpapier (rotkohlsaftgetränkten Filterpapierstreifen) | Die Rundfilter werden mit dem Rotkohlindikator in einer Petrischale getränkt und anschließend getrocknet (an der Luft, auf der Heizung oder mit dem Fön). Je nach Intensität des Indikators kann der Vorgang evtl. mehrfach wiederholt werden. Jede Versuchsgruppe (oder auch jeder Schüler) erhält einen solchen gefärbten Rundfilter, gibt an verschiedenen Stellen eine kleine Probe des zu untersuchenden Stoffes darauf und beschriftet die Stelle entsprechend. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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