Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Abrösten von Pyrit | Reaktion von Pyrit mit Sauerstoff | Reagenzglasversuch: Bei starkem Erhitzen von Pyrit bzw. Eisen(II)-sulfid an der Luft entsteht neben Eisen(III)-oxid elementarer Schwefel und Schwefeldioxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Wasserstoff aus Wasser | Reduktion von Wasser mittels Eisenpulver | Reagenzglasversuch: Aus feuchtem Sand wird mit dem Gasbrenner Wasserdampf freigesetzt und über feines Eisenpulver geleitet. Über den Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr wird der entstehende Wasserstoff aufgefangen und durch Knallgasprobe nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Wasserstoff (freies Gas) |
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Knallgasprobe | Wasserstoff mit Luft- oder Sauerstoffanteil reagiert mit Knall. | Reagenzglasversuch: An einer Flamme entzündet sich Wasserstoff als reines Gas geräuscharm, mit Luft durchmischt jedoch mit lautem Knall. (Reinheitsprobe) | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (freies Gas) |
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CfL: Reaktion verschiedener Metalle mit Luftsauerstoff | Reaktionsfähigkeit mit Sauerstoff bei Magnesium, Eisen und Kupfer | Nacheinander werden der Magnesiumanspitzer, der Eisennagel und das Kupferblech in die entleuchtete Flamme des Brenners gehalten. Bei einsetzender Reaktion wird das Metall aus der Flamme entfernt und über die feuerfeste Unterlage gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Sauerstoff-Darstellung (Microscale) | Sauerstoff-Gewinnung durch Braunstein-Wasserstoffperoxid-Reaktion | Mit Medizintechnik-Geräten wird eine Portion Sauerstoff durch Einspritzen von Wasserstoffperoxid-Lösung auf Mangandioxid (Braunstein) gewonnen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(IV)-oxid, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)) |
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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) |
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Braunstein-Katalysator-Tabletten | Hilfsmittel für Microscale-Gasentwickler herstellen | Mangan(IV)-oxid-Pulver wird mit Zement und wenig Wasser gemäß Anleitung zu einem steifen Teig vermengt. Man streicht die Masse in eine leere Tabletten-Blisterverpackung und lässt sie dort aushärten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(IV)-oxid, Zement |
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Rauchpilze | Oxidationsmittel Kaliumnitrat trifft auf leicht Oxidierbares | Man vermischt Holzkohlepulver, Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid im Massenverhältnis 5 : 3 : 2 (alternativ: Milchpulver, Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid 3 : 3 : 4) und zündet das Gemisch auf einer feuerfesten Unterlage im Abzug oder im Freien. Zur Einfärbung kann man mehrere Gramm fein pulveriserten Indigo zusetzen. | Lehrerversuch | Kaliumnitrat, Ammoniumchlorid |
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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 ) |
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CfL: Verbrennen einer Kerze auf der Waage | Masseabnahme bei einer Verbrennungsreaktion eines Kohlenwasserstoffs | Man stellt eine Kerze auf eine Laborwaage, notiert sich die Masse und zündet die Kerze an. Nun beobachtet man die Massenveränderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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) |
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Rotfeuer, Grünfeuer und Gelbfeuer ohne Schwefeldioxidbildung | Puderzucker als Reaktionspartner für Kaliumchlorat | Man mischt je 10g Puderzucker und Kaliumchlorat, sowie zur Einfärbung (rot:) 20g Strontiumnitrat oder (grün:) 20g Bariumnitrat oder (gelb:) 20g Natriumnitrat auf einem großen Bogen Papier durch vorsichtiges Hin- und Her-Bewegen. Im Freien (!) wird das Gemisch zu einem länglichen Haufen (Wall) auf einer feuerfesten Unterlage geschichtet, der an einer Randstelle mit einer Wunderkerze entzündet wird. | Lehrerversuch | Kaliumchlorat, Strontiumnitrat, Bariumnitrat, Natriumnitrat |
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CfL: Verbrennen von Eisenpulver | Abhängigkeit einer Verbrennungsreaktion vom Zerteilungsgrad | Man lässt Eisenpulver von oben (beispielsweise aus einem Salzstreuer) durch die Flamme des schräg in ein Stativ eingespannten Brenners auf die feuerfeste Unterlage rieseln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver) |
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Verhalten in der Brennerflamme | Unterschiedliche Reaktionen bei Eisen, Kupfer, Magnesium, Platin und Aluminium | Man hält nacheinander Eisendraht, Kupferblech, Magnesiumband und Platindraht mit der Tiegelzange in die blaue Gasbrennerflamme und beobachtet das Verhalten der Proben. Mit einem gewinkelten Glasrohr bläst man wenig Aluminiumpulver von unten in die Flamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aluminium, Pulver (phlegmatisiert) |
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Der Rostvorgang | Rosten als Oxidationsreaktion | Man gibt etwas angefeuchtete Eisenwolle in ein Rggl. und stellt dieses mit der Öffnung nach unten in ein Becherglas mit Wasser. Nach einer Woche entnimmt man es, verschließt die Öffnung kurz mit dem Daumen und führt dann einen brennenden Holzspan in die Rggl.-öffung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Blue-Bottle mit Indigotin | Reduktion und Oxidation in der Schüttelflasche | Man füllt eine PET-Flasche hälftig mit Wasser und gibt wenige ml Indigotin-Lösung hinzu. Nach Verschließen schwenkt man die Flasche um eine homogene Farblösung zu bekommen. Dann setzt man eine Spsp. Dithionit (z.B. HEITMANNs Power-Entfärber) hinzu, verschließt und schwenkt vorsichtig bis zum blass-gelben Farbumschlag. Nun wird die Flasche mit beiden Händen kräftig bis zum erneuten Farbumschlag geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumdithionit |
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CfL: Erhitzen eines „Kupferbriefes“ in der Brennerflamme | Kupfer im Kontakt mit dem Luftsauerstoff vs. Kupfer ohne Luftkontakt | Man faltet ein Stück Kupferblech einmal zusammen und schlägt nun die noch offenen Ränder so um, dass keine Luft in den Innenraum des „Briefes“ gelangen kann. Jetzt wird der „Brief“ so lange in die Flamme des Brenners gehalten, bis er völlig durchgeglüht ist. Nach dem Abkühlen faltet man das Blech wieder auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Verbrennen von festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen | Nachweis der Reaktionsprodukte einiger Brennstoffe aus dem Alltag | Man entzündet in einer Porzellanschale die entsprechenden flüssigen und festen Stoffproben und weist die Reaktionsprodukte wie in "CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Wasser als Reaktionsprodukte beim Verbrennen von Kerzenwachs" beschrieben nach. Beim Nachweis der Verbrennungsprodukte von Gasen hält man lediglich das kalte bzw. das mit Kalkwasser gespülte Becherglas über die Flamme des Brenners oder des Feuerzeuges. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid, Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Methan (freies Gas) |
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CfL: Brenndauer von Kerzen in unterschiedlich großen Gefäßen | Schlussfolgern, dass für die Unterhaltung einer Verbrennung (Luft-)Sauerstoff nötig ist | Man entzündet beide Kerzen und stülpt anschließend gleichzeitig die verschieden großen Bechergläser über die brennenden Kerzen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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) |
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