Experimente der Kategorie "Säuren und Alkalien/ S-B-Reaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Hummeln und Bienen - Meditative Chemieshow | Petrischalen-Projektionsexperiment: Reaktion von Natrium mit Neutralrot-Lösung | Petrischalen-Projektionsexperiment: Von einem entrindeten Stück Natrium werden mehrere Natrium-Stückchen mit ca. 3-4 mm Durchmesser abgeschnitten und bis zur Verwendung (max. 3 Tage in einem Schraubgefäß im Kühlschrank lagern!) unter Pentan aufbewahrt. 3 mg Neutralrot werden in 30 mL Wasser gelöst und mit ca. 3 Tropfen Spülmittel versetzt. Die Neutralrot-Lösung wird in die Petrischale gefüllt und hintereinander mehrere Natriumstückchen in die Mitte der Petrischale gegeben. | Lehrerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), n-Pentan, Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl) |
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Reaktion von Trifluoressigsäureethylester mit Natriumethanolat, 4-DMAP und Natriumhydroxid | Vergleich von Reaktionsabläufen | Vorbereitend werden gemäß Anleitung die Lösungen von Natriumethanolat, von 4-DMAP und von Natriumhydroxid, ebenso die ethanolische Thymolphthalein-Indikator-Lösung. A) Man legt wie beschrieben Natriumethanolat-Lösung vor, tropft Indikator-Lösung zu, verschließt mit dem Silikonstopfen, der zwei Edelstahlelektroden und die mit Trifluoressigsäureethylester befüllte Spritze trägt und erwärmt unter Rühren auf 60 °C. An die Elektroden schaltet man eine 6-V-Wechselspannung und misst permanent die Stromstärke in mA. Nach 1 min drückt man den Inhalt der Spritze in die Reaktionslösung und misst kontinuierlich weiter. B) In analoger Versuchsdurchführung - allerdings ohne Zusatz der Indikator-Lösung nimmt man bei der Reaktion von Trifluoressigsäureethyester mit 4-DMAP eine Stromstärkenmessung in mikroAmpere vor (Zusätzlich Blindprobe mit reinem Ethanol anstelle von 4-DMAP. C) In analoger Versuchsdurchführung lässt man Trifluoressigsäureethyester mit Natriumhydroxid-Lösung reagieren. | Lehrerversuch | 4-(Dimethylamino)pyridin, Ethyltrifluoracetat, Natriumethylat, Ethanol (absolut), Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Neutralisation mit Salzbildung | Demonstration der exothermen Reaktion | Reagenzglasversuch: Zu einer Portion konz. Salzsäure gibt man wie beschrieben kleine Portionen von hoch konz. Natronlauge. | Lehrerversuch | Natronlauge (konz. w= 32%), Natriumhydroxid (Plätzchen), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Salzsäurebildung und Leitfähigkeit | Kontrollierte Reaktion von Chlorwasserstoff mit Wasser | Vorbereitend wird wie beschrieben ein weites Becherglas mit Wasser und etwas BTB-Indikator bereitgestellt, in das die beiden Elektroden einer Messvorrichtung für die Leitfähigkeit tauchen. In einen Kolben gibt man eine größere Portion Natriumchlorid und feuchtet diese mit wenig Wasser an. Aus einem Tropftrichter lässt man langsam konz. Schwefelsäure auf das Salz tropfen, leitet das entstehende Gas mittels Trichter direkt auf die Oberfläche der Wasserportion. Nach Beendigung der Reaktion tropft man etwas Silbernitrat-Lösung hinzu. Alternative: Mit weniger labortechnischem Aufwand und kleineren Stoffportionen gewinnt man gemäß Beschreibung das Chlorwasserstoffgas in einer "Wellplate". Die Leitfähigkeit wird in einem Stromkreis mit 9V-Block und zwei Stecknadeln geprüft. | Lehrerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Ammoniak-Ammoniumhydroxid-Gleichgewicht | Der alkalische Fleck | Man füllt eine 20 ml Spritze mit Ammoniak aus dem Gasraum einer Flasche mit konz. Ammoniak-Lösung und verschleißt sie. Ein Filterpapier wird mit Phenolphthalein-Lösung beträufelt oder besprüht. Dann drückt man Ammoniak aus der geöffneten Spritze gegen den Indikator-Fleck. Das Filterpapier wird anschließend an der Luft geschwenkt. | Lehrerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniak (freies Gas), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Schiffe versenken | Natrium-Wasser-Reaktion | Man stellt eine Glaswanne bereit und füllt sie mit Wasser, einigen Tropfen Phenolphthalein-Lösung und einigen Tropfen Spülmittel. Aus Rundfilter- oder Kaffeefilterpapier faltet man kleine Boote. In diese gibt man jeweils einen kleinen frisch zurechtgeschnittenen Würfel mit max. 3mm Kantenlänge Natrium. Man stellt diese Schiffchen auf die Wasserfläche. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Salmiakbildung - energetisch betrachtet | Reaktion von Chlorwasserstoff mit Ammoniak | Man befüllt eine Waschflasche zu ca. einem Drittel mit konz. Salzsäure, eine zweite mit konz. Ammoniak-Lösung. Die kurzen Glaswinkel der Waschflaschen werden über Schlauchstücke mit einem gläsernen T-Stück verbunden, die langen Glaswinkel über Schläuche und T-Stück mit einem Gummigebläse. Man presst damit Luft durch beide Waschflaschen-Lösungen gleichzeitig und löst am oberen T-Stück die Bildung von Salmiakrauch aus. Dieses T-Stück wird dabei deutlich warm. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniak (freies Gas), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Ammoniumchlorid |
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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) |
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Säurewirkung auf Kalk | Salzsäure oder Essigsäure zersetzt Calciumcarbonat oder Kalkstein. | Auf ein Stück Marmor (Rest von Fensterbank, Treppenstufe) / Marmorstückchen oder Calciumcarbonatpulver werden mit einer Pipette einige Tropfen Säure aufgebracht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (25-90%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Citronensäure auf Kalk | Citronensäure wirkt zersetzend auf Kalk. | Citronensäure wird in wenig Wasser gelöst und auf Marmorstückchen oder Calciumcarbonat gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Gefährliche Abflussreiniger | Ätzwirkung von Natriumhydroxid auf Aluminium | Eine Aluminiumfolie wird über eine Schale/ ein Becherglas gelegt, so dass es eine muldenartige Vertiefung bildet. Man gibt eine Portion Rohrfrei (TM) bzw einige Plätzchen Natriumhydroxid in die Mulde und tropft etwas Wasser hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natriumaluminat |
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Neutralisationswärme | Wärmeentwicklung bei der Reaktion von Natronlauge mit Salzsäure bzw. Schwefelsäure. | Natronlauge und Salzsäure (Schwefelsäure) zeigen bei der Neutralisation eine messbare Erwärmung. Man bestimmt die Temperatur der beiden äquimolaren Flüssigkeiten vor dem Experiment und gießt sie dann unter Temperaturkontrolle zusammen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (Maßlösung c: 0,05 mol/L) |
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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) |
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Methansäure reagiert mit Magnesium | Reaktion von verdünnter Methansäure (Ameisensäure) mit Magnesium | Bei der Reaktion von verdünnter Methansäure (Ameisensäure) mit Magnesium wird Wasserstoffgas freigesetzt, das sich auffangen und entzünden lässt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)), Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas) |
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Ethansäure reagiert mit Magnesium | Verdünnte Ethansäure (Essigsäure) reagiert mit Magnesium. | Reagenzglasversuch: Bei der Reaktion von verdünnter Ethansäure (Essigsäure) mit Magnesium wird Wasserstoffgas freigesetzt, das sich auffangen und entzünden lässt. Alternative: Zum Vergleichen der Reaktionsintensität bei schwach verdünnter, starkverdünnter und unverdünnter Essigsäure bringt man ein cm-Stück Magnesiumband in den Kammern einer geteilten Petrischale mit der jeweiligen Säure zur Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)), Wasserstoff (freies Gas), Essigsäure (w=____% (>90%)) |
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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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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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Kohlenstoffdioxid-Darstellung (Microscale) | Kohlenstoffdioxid-Gewinnung durch Salzsäure-Soda-Reaktion | Mit Medizintechnik-Geräten wird eine Portion Kohlenstoffdioxid durch Einspritzen von verd. Salzsäure auf Natriumcarbonat (Soda) gewonnen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Neutralisationswärme | Wärmefreisetzung bei der Reaktion von Salsäure und Natronlauge | Bei der Neutralisation von verdünnter Salzsäure mit verdünnter Natronlauge wird der Temperaturverlauf kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Kaliumhydrogensulfat reagiert mit Ätznatron. | Exotherme Reaktion von Kaliumhydrogensulfat mit Natriumhydroxid | Festes Kaliumhydrogensulfat reagiert mit zerstoßenen Natriumhydroxid-Plätzchen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Kaliumhydrogensulfat |
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