Experimente

Suchbegriff: magnesium
NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Wasserstoffgewinnung - optimiert Reihenversuch zur maximalen Ausbeute Man bringt in einem Reihenversuch in Rggl. sowohl Essigsäure als auch Salzsäure nacheinander mit pulverförmigem Magnesium, Eisen und Zink zur Reaktion und beurteilt deren Heftigkeit und Geschwindigkeit. Erweitert: In anschließenden Rggl.-Experimenten wird die Reaktionsheftigkeit mit Salzsäure-Lösungen unterschiedlicher Konzentration bzw. mit variierten Formen der drei Metalle (Pulver, Späne, Blech/ Band) geprüft und verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Eisen (Pulver), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas)
Acidität von Carbonsäuren Vergleich von Reaktionsabläufen mit Magnesium Vorbereitend werden jeweils 1-molare und 0,1-molare Lösungen der angegebenen Säuren von der Lehrkraft angesetzt und bereit gestellt. Teil A: In zwei dreigeteilte Petrischalen verteilt man gemäß Anleitung sechs 1-molare Säurelösungen und gibt jeweils ein exakt 1-cm-Stück Magnesiumband hinein. Die Heftigkeit der Gasentwicklung und die Zeitdauer bis zur Auflösung des Metalls wird jeweils beobachtet und dokumentiert. Teil B: Mit einem pH-Meter bestimmt man in einem Becherglas den pH-Wert der 0,1-molaren Säurelösungen. Lehrer-/ Schülerversuch Propionsäure, Chloressigsäure, Trichloressigsäure, Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%))
Alkalische Reaktionen Reaktion von Calcium- und Magnesiumoxid mit Wasser Reagenzglasversuche: Man setzt jeweils zu einer Portion Wasser eine Spatelspitze Calciumoxid bzw. Magnesiumoxid. Nach dem Schütteln und Sedimentieren (alternativ: Abfiltrieren) prüft man mit Universalindikator-Lösung oder pH-Indikatorpapier die Reaktion der klaren Lösung. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumoxid, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
Aminosäuren sind sauer Saure Eigenschaften der Aminosäuren Nachweis der sauren Eigenschaften (Protolyse) bei der Reaktion von Glycin mit Magnesiumspänen Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas)
Änderung der Reaktionsgeschwindigkeit Magnesium-Salzsäure-Reaktion In einem Rggl. bringt man gemäß Beschreibung Salzsäure mit einem längeren Stück Magnesiumband zur Reaktion. Man verschließt sofort mit einem Stopfen mit Glasrohr und Schlauchstück. A Der entstehende Wasserstoff wird in exakten 10-sec-Zeitabständen in die Röhren einer pneumatischen Röhrenwanne geleitet. B Der entstehende Wasserstoff wird in einen Kolbenprober geleitet, wobei alle 10 sec der Füllstand abgelesen wird. Lehrerversuch Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Wasserstoff (freies Gas)
Anionen-Nachweise: Nitrat-Ionen Tüpfelanalytik-Verfahren Vorbereitend wird gemäß Anleitung Nitrit-Reagenz als eine Verreibung von Naphthylethylendiammoniumdichlorid, Sulfanilsäure und Natriumchlorid als Reagenz hergestellt. Grundsätzlich werden auf der Tüpfelplatte die Probelösung und die Reagenzien tropfenweise aufgebracht, Feststoffe mit Mikrospatelspitze. Der aus dem weißen Fruchtfleich eines Radieschens herausgepresste Saft sowie Blumendünger dienen als Probe. Diese wird gemäß Anleitung zunächst mit Essigsäure und Nitrit-Reagenz versetzt, danach mit etwas Zink- oder Magnesiumpulver. Lehrer-/ Schülerversuch N-(1-Naphthyl)ethylendiamindihydrochlorid, Essigsäure (w=____% (10-25%)), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert)
Anionen-Nachweise: Phosphat-Ionen Tüpfelanalytik-Verfahren Grundsätzlich werden auf der Tüpfelplatte die Probelösung und die Reagenzien tropfenweise aufgebracht, Feststoffe mit Mikrospatelspitze. Gemäß Anleitung werden Schinken und Wurst durch Extraktion sowie Cola durch Verdünnen als Probenmaterial vorbereitet. A Wie beschrieben wird aus Ammoniumchlorid, Magnesiumchlorid und Ammoniak-Lösung das Reagenz bereitet. Dieses gibt man auf der Tüpfelplatte zur Probe. B Ammoniummolybdat wird gelöst und gemäß Anleitung mit Schwefelsäure angesäuert (= Reagenz 1), Zinn(II)-chlorid wird in Glyzerin gelöst (= Reagenz 2). Die Probe wird mit Reagenz 1 und 2 behandelt. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniumchlorid, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Zinn(II)-chlorid-Dihydrat, Ammoniumchlorid
Bestimmung des Grammäquivalents bei Magnesium Quantitative Wasserstoffbestimmung mit der Gasometerglocke Eine Gasometerglocke in einem Standzylinder, der wiederum in einer Überlaufwanne steht, wird vorbereitet und mit Wasser bis zur Nullmarke gefüllt. Die Glocke ist oben mit einem Stopfen verschlossen, der ein gläsernes T-Stück mit Hahn auf der einen Seite trägt. Auf der anderen Seite wird ihm das gasförmige Reaktionsprodukt zugeleitet, das in der Gasometerglocke volumetrisch bestimmt wird. Die Reaktion zwischen Salzsäure und Magnesium wird in einem Langhalsrundkolben vorbereitet, indem man ihn mit ca. 20 ml Salzsäure befüllt, waagerecht einspannt und ein Stück Magnesiumband in den Kolbenhals einlegt. Durch Neigen des Gefäßes bringt man die Stoffe in Kontakt und löst die Gasentwicklung aus. Lehrerversuch Salzsäure (w=____% (10-25%)), Wasserstoff (freies Gas), Magnesium (Band, Stücke)
Bestimmung des molaren Volumens von Wasserstoff Reaktion von Magnesium mit Salzsäure Gemäß Anleitung bringt man Magnesiumband mit Salzsäure zur Reaktion, wobei das Produktgas Wasserstoff in einem Kolbenprober aufgefangen und quantitativ bestimmt wird. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (freies Gas), Salzsäure (w=____% (10-25%))
Bromreaktion mit Metallen Entfärbung von Bromwasser durch Magnesium, Zink und Aluminium Reagenzglasversuche: Zu jeweils einer Portion Bromwasser gibt man Magnesiumpulver, Zinkspäne und Aluminiumgries. Man schüttelt und beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Aluminium-Gries (Gries, Späne)
Brönstedt Säuren - Bedeutung des Wassers bei sauren Lösungen (2) Aciditätvergleich einer wässrigen und einer acetonischen Citronensäure-Lösung Jeweils in einem Becherglas werden gemäß Anleitung die Portionen Citronensäure zum Einen in Aceton und zum Anderen in dest. Wasser gelöst. Die Lösungen werden auf jeweils drei Rggl. verteilt. In das erste Rggl. gibt man etwas Lackmuspapier, dem zweiten wird ein Stückchen Magnesiumband und dem dritten ein kleines Stückchen Marmor hinzugegeben. Lehrer-/ Schülerversuch Citronensäure-Monohydrat, Aceton, Magnesium (Band, Stücke)
CfL: Brennstoffzellenbetrieb Reaktion von Sauerstoff und Wasserstoff zur Gewinnung elektrischer Energie Die Elektroden der Brennstoffzelle werden mit den Kontakten des Elektromotors verbunden. In dem Reagenzglas mit seitlichem Ansatz wird durch die Reaktion von Magnesiumspänen mit Haushaltsessig Wasserstoff hergestellt und dieser in den Wasserstoffeinlass der Zelle geleitet. Bleibt der Motor stehen, so bläst man mit einem Handgebläse oder mit einem Kolbenprober Luft in den Sauerstoffeinlass der Zelle. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Wasserstoff (freies Gas)
CfL: Kontrollierte Reaktion von Magnesium mit Wasser In diesem Versuch können die SuS eine einfache Reduktion mitverfolgen. Zunächst füllt man mit Hilfe der Pipette etwa 2 cm hoch Wasser in das Reagenzglas und gibt einige Siedesteinchen dazu. Dann wird eine Magnesiumband-Spirale, die durch Aufwickeln des Magnesiumbandes auf den Glasstab hergestellt wurde, so in das Reagenzglas geschoben, dass ihr Abstand zur Wasseroberfläche etwa 3 cm beträgt. Das Reagenzglas wird über der feuerfesten Unterlage schräg in ein Stativ eingespannt, (Klemme nahe an der Öffnung), Anschließend verschließt man das Glas mit einem durchbohrten Stopfen mit Glasrohr, das in der Spitze etwas Eisen- oder Kupferwolle als Rückschlagsicherung trägt. Das Magnesiumband wird von außen erst langsam, dann kräftig erhitzt. Sobald eine Reaktion einsetzt, erhitzt man das Wasser bis zum Sieden und hält es so auf Temperatur, dass es durchgängig siedet. Nun wird der brennende Holzspan an die Öffnung des Glases gehalten. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas)
CfL: Löschversuch eines Magnesiumbrandes mit Wasser Fatale Folgen beim Einsatz des falschen Lösungsmittels Der Dreifuß mit Keramiknetz wird auf die feuerfeste Unterlage gestellt. Man entzündet einen in vier Teile zerkleinerten Magnesiumanspitzer auf dem Netz mit der entleuchteten Flamme des Brenners. Wenn das Magnesium brennt, versucht man, es mit fein verstäubtem Wasser aus der Sprühflasche zu löschen. Dazu wird der Brand vorsichtig aus ca. 30 cm besprüht. Nach 10-15 sec besprüht man das brennende Metall erneut mit Wasser. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Magnesium (Band, Stücke)
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
CfL: Reaktion von Magnesium mit Natriumhydroxid Betrachtung der Reaktion und der Thermodynamik In einem Duran-Reagenzglas 16 x 160 mm schichtet man auf 2,5 g Natriumhydroxid 1 g Mg-Späne (nach Grignard) und verschließt das Reagenzglas mit einem Lochstopfen mit kurzem Glasrohr (kein ausgezogenes Glasrohr). Nun erhitzt man das Natriumhydroxid scharf, bis die Reaktion deutlich einsetzt und entzündet die am Glasrohr austretenden Gase schnell mit dem Brenner. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Band, Stücke), Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl)
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)
CfL: Reduktion von Kupferoxid mit Magnesium Unedler und halbedler Charakter bei Metallen Es werden wie angegeben Magnesium (Späne!) und Kupferoxid (Drahtform!) abgewogen und zunächst Magnesium, dann Kupferoxid in den Tiegel gegeben. Ein Durchmischen ist zu vermeiden. Der Tiegel wird mit dem Eisendeckel verschlossen und auf dem Tondreieck stark erhitzt. Setzt die Reaktion ein, so entfernt man den Brenner. Nachdem der Tiegel erkaltet ist (!), entfernt man den Deckel und betrachtet die Reaktionsprodukte. Lehrerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
Der nicht rostende Eisennagel Magnesium als Opferanode In ein mit ionenhaltigem Wasser gefülltes U-Rohr hängt man mittels Krokodilklemmen auf die eine Seite einen entfetteten Eisennagel, auf die andere Seite ein Stück Magnesiumband und schließt die Metalle durch ein Kabel kurz. Zum Vergleich legt man einen weiteren Eisennagel in ein Glas mit ionenhaltigem Wasser. Die Vorgänge in beiden Ansätzen werden verglichen. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Band, Stücke)
Dichte von Bleistiftspitzern Bestimmung der Dichte eines Magnesiumkörpers Mittels Wasserverdrängung in 20-ml-Einwegspritzen wird das Volumen von zwei Bleistiftanspitzern bestimmt, anschließend deren Masse. Die Dichte wird berechnet. Lehrer-/ Schülerversuch

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