Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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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) |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante A) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird ein „Gasfang“ mit Ätznatron bzw. Natronkalk als Absorptionsmittel über das brennende Teelicht gestellt. Nach dem Austarieren der Waage wird wiederum die Massenänderung beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronkalk |
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CfL: Untersuchen der Massenänderung bei einer brennenden Kerze (Variante B) | Massenermittlung mit und ohne Gasfang | Ein brennendes Teelicht wird auf die Waage gestellt und die Massenabnahme ermittelt. Dann wird die Verbrennung mit dem LOW-COST-Gasfang untersucht: Dazu werden um die Kerze herum 3 zurechtgeschnittene Flaschenkorken bzw. Gummistopfen gestellt (wenige Millimeter höher als die Höhe des Teelichtes) und darauf der LOW-COST-Gasfang gesetzt. Etwa 3 Minuten lang ist die Massenänderung zu ermitteln. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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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 einer Kerze unter einem „Gasfang“ | Massezunahme bei einer Verbrennung auch bei nicht sichtbaren Reaktionsprodukten | Vorbereitend wird gemäß Anleitung ein "Gasfang" zusammengestellt. Man entzündet das Teelicht auf der Waage und stülpt den Gasfang darüber. Nun wird die Waage auf Null tariert und 3-4 min lang beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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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CfL: Verbrennen von Eisenwolle | Abhängigkeit einer Verbrennungsreaktion von der Oberfläche /vom Zerteilungsgrad | Die Eisenwolle wird kurz in die Brennerflamme gehalten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Verbrennen von Eisenwolle an der Balkenwaage | Massenzunahme während der Verbrennungsreaktion | An beiden Seiten der Balkenwaage wird jeweils ein gleich schweres, lockeres Knäuel Eisenwolle befestigt. Wenn nötig, tariert man die Waage mit Sand aus. Nun streicht man mit der entleuchteten Flamme des Brenners kurz über die Eisenwolle auf der einen Seite und beobachtet den Zeigerausschlag. Anschließend verfährt man auf der zweiten Seite genauso. | 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: Verbrennen von Holzkohle im Luftstrom und Nachweis von Kohlenstoffdioxid | Reaktion von Luftsauerstoff mit Kohle | In einem Verbrennungsrohr erhitzt man mehrere Stückchen Holzkohle, welche mit etwas Glaswolle fixiert sind, bis zur schwachen Rotglut. Nun entfernt man den Brenner und lässt Luft aus dem Kolbenprober (oder dem Handgebläse) über die erhitzte Kohle strömen. Das entstehende Gas leitet man durch Kalkwasser oder in ein 25 mL-Becherglas, in welchem sich eine kleine brennende Kerze befindet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid |
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CfL: Verbrennen von Holzkohle in einer Sauerstoff-Atmosphäre | Begünstigung einer Verbrennungsreaktion in Sauerstoffatmosphäre | Ein Reagenzglas wird 2 cm hoch mit gesiebtem Oxi-Reiniger befüllt. 4-6 cm darüber wird auf etwas lockerer Glaswolle das streichholzkopfgroße Stück Holzkohle gelegt und das Reagenzglas schräg eingespannt. Zunächst wird nur die Holzkohle mit dem Brenner bis zur Rotglut erhitzt, dann schwenkt man die Flamme auf den Reiniger. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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CfL: Verbrennen von Stahldraht | Begünstigung einer Verbrennungsreaktion in reinem Sauerstoff | Vorbereitung: Man gibt in den Erlenmeyerkolben so viel Sand, dass der Boden bedeckt ist. Dann entfernt man aus einem Topfreiniger zwei ca. 20 cm lange Stahldrähte und präpariert damit gemäß Anleitung einen großen Stopfen(a). Man entwickelt gemäß Anleitung in einem Rggl. aus Oxi-Reiniger reinen Sauerstoff und befüllt damit den Erlenmeyerkolben. Ist der Kolben vollständig mit Sauerstoff gefüllt, verschließt man ihn mit Stopfen (b). Man entzündet das Streichholz am Ende des Stahldrahtes, entfernt Stopfen (b) vom Erlenmeyer-Kolben und setzt zügig den großen Stopfen (a) mit den verdrehten Stahldrähten locker auf. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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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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CfL: Vergleich der Verbrennung einer Kerze in Luft und Atemluft | Verbrennungsvergleich in Luft und Atemluft | Ein Luftballon wird aufgeblasen und mit einer Klammer verschlossen. Zwei kleine Kerzen werden entzündet und z.B. zwei gleich große Bechergläser bereitgestellt. Ein Becherglas wird mit der Atemluft aus dem Ballon befüllt. Anschließend werden beide Bechergläser gleichzeitig über die brennenden Kerzen gestellt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Vergleich der Verbrennung einer Kerze in Luft und in reinem Sauerstoff | Verbrennungsvergleich in Luft und Sauerstoffatmosphäre | Eine kleine auf einem Verbrennungslöffel befestigte Kerze wird entzündet und die Verbrennung (Flamme) an der Luft beobachtet. Dann wird die Kerze in einen Zylinder mit Sauerstoff gestellt. Die Kerzenflammen an der Luft und in Sauerstoff sind zu vergleichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas) |
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CfL: Wassernachweis im Verbrennungsprodukt einer Kerze | Wasserdampfkondensation an Becherglaswandung | Ein kaltes Becherglas wird einige Sekunden über die Flamme gehalten. Man beobachtet das Beschlagen der Innenwand und befühlt das Kondensat. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Zerlegen von Silberoxid | Thermolytische Reduktion | Im Rggl. erhitzt man eine Spsp. Silberoxid über der Brennerflamme und prüft an der Reagenzglasmündung mit dem glimmenden Span auf Sauerstoff. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silber(I)-oxid |
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CfL: „Brennender Schaum“ | Freisetzung von Sauerstoff aus Oxi-Reiniger-Schaum | Auf der Heizplatte werden ca. 150 mL Leitungswasser unter Rühren auf 70-80 °C erhitzt. Ist die Temperatur erreicht, gibt man 4 g des Oxi-Reinigers ins Wasser und wartet, bis eine deutliche Schaumbildung einsetzt. Bei geringer Schaumbildung oder sehr feinporigem Schaum kann zusätzlich 1 Tropfen des verdünnten Spülmittels dazugegeben werden. In den gröberen Schaum (der nach spätestens 1 min vorhanden ist) hält man nun einen glimmenden Span oder andere glimmende Materialien wie z.B. Papier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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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) |
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CfL: „Knalleffekt“ mit Kerzenwachs | Schlagartige Verbrennung von Kerzenwachs in Sauerstoffatmosphäre | Ein Reagenzglas wird ca. 2 cm hoch mit Oxi-Reiniger gefüllt und darauf etwas Glaswolle gebracht. Direkt auf die Glaswolle wird etwas Kerzenwachs gegeben. Der Oxi-Reiniger und das Kerzenwachs sind möglichst gleichzeitig zu erhitzen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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