Experimente der Kategorie "Atombau/ PSE/ Elementgruppen"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Spektroskopische Untersuchung von Alkalimetall-Ionen Bei Li, Na und K Anzahl, Farbe und Wellenlänge der Linien ermitteln Ein Taschenspektroskop wird waagerecht in ein Stativ eingespannt und im 10-cm-Abstand auf die blaue Brennerflamme ausgerichtet. Mit einem ausgeglühten Magnesiastäbchen, das man kurz in Salzsäure taucht, nimmt man das Lithiumsalz auf und bringt es in die Brennerflamme. Ebenso verfährt man später mit Natrium- und Kaliumsalz. Lehrer-/ Schülerversuch Lithiumchlorid-Monohydrat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Chlorknallgas-Reaktion Bildung von Chlorwasserstoff aus den Elementen Man befüllt einen kleinen starkwandigen Standzylinder mit Chlorgas und deckt ihn ab. Ein zweiter Zylinder wird mit Wasserstoff gefüllt und ebenfalls abgedeckt. Öffnung auf Öffnung setzt man die beiden Gefäße übereinander und entfernt die Abdeckscheiben. Die beiden Gase werden durch mehrfachen 180°-Schwenk vermischt. Man setzt die Abdeckplatten ein, trennt sie beiden Zylinder und hält sie nacheinander an die Brennerflamme, wo sich explosionsartig Chlorwasserstoff bildet (Nachweis mit Indikatorpapier). Lehrerversuch Chlor (Druckgas), Wasserstoff (freies Gas), Chlorwasserstoff (wasserfrei)
Reaktion von Kalium mit Wasser Bildung von Kalilauge unter Wasserstoff-Freisetzung Ein etwa halb-erbsengroßes Stück Kalium wird sorgsam entrindet und mit Filterpapier von anhaftender Schutzflüssigkeit befreit. Man wirft es in eine Wanne mit Wasser und wenig Phenolphthalein, wo es heftigst reagiert. Lehrerversuch Kalium (in Paraffinöl), Wasserstoff (freies Gas), Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
Reaktion von Natrium mit Wasser Bildung von Natronlauge unter Wasserstoff-Freisetzung Ein etwa halb-erbsengroßes Stück Natrium wird sorgsam entrindet und mit Filterpapier von anhaftender Schutzflüssigkeit befreit. Man wirft es in eine Wanne mit Wasser und wenig Phenolphthalein, wo es heftigst reagiert. Man wiederholt den Versuch, legt aber diesmal ein kleines Filterpapier auf die Wasseroberfläche und das Natrium darauf. Lehrerversuch Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
Elementares Brom handhaben Bromwasser aus Bromdampf Brom wird in Flaschen mit Kappenverschluss aufbewahrt. Zur Bereitung von Bromwasser gießt man den überstehenden Bromdampf vorsichtig in ein Gefäß mit vorgelegtem Wasser. Man kann im Bromgefäß die Dampf-Freisetzung unterbinden, wenn man wenig Wasser überschichtet. Chloroform ist ein gutes Lösemittel für Brom. Bromwasser lässt sich mit etwas Chloroform bis zur Farblosigkeit ausschütteln. Lehrerversuch Brom, Trichlormethan, Bromwasser (verd. (w: 1-5%))
Flammenfärbung und Emissionsspektren bei Erdalkalimetallen Charakteristika für die Analytik Mit vollständig ausgeglühten Magnesiastäbchen bzw. Platindraht, die man mit etwas Salzsäure befeuchtet, nimmt man kleinste Portionen von Calciumchlorid, Strontiumchlorid oder Bariumchlorid auf. Man betrachtet a) die Flammenfärbung und b) die Spektrallinien mittel Taschenspektroskop. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumchlorid-Dihydrat, Strontiumchlorid-Hexahydrat, Bariumchlorid-Dihydrat, Salzsäure (w=____% (10-25%))
Affinität von Chlor und Wasserstoff Chlorwasserstoffbildung aus Terpentin und Paraffin In bereitgestellte Standzylinder, die mit Chlor gefüllt und abgedeckt sind, hält man mit der Tiegelzange ein Stück Filterpapier, das mit Terpentinöl getränkt ist. Es verbrennt unter Rußentwicklung. In einem zweiten Versuch taucht man eine brennende Paraffinkerze am langen Draht in die Chlor-Atmosphäre. Es bilden sich Chlorwasserstoffnebel. Lehrerversuch Terpentinöl (gereinigt), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Chlor (freies Gas)
Unterschiedliche Reaktivität der Halogene Differenzierte Halogenfreisetzung aus Halogeniden Reagenzglasversuche: a) Zu Lösungen von Kaliumbromid und Kaliumiodid gibt man etwas Chlorwasser und einen Tropfen Chloroform. b) Zu Lösungen von Kaliumchlorid und Kaliumiodid wird jeweils ein Tropfen Chloroform und etwas Bromwasser gegeben. Lehrerversuch Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Brom, Iod, Trichlormethan
Metalle reagieren mit Chlor Effektvolle Darstellung von Metallchloriden aus den Elementen Drei Standzylinder, deren Boden von einer Sandschicht bedeckt ist, werden mit Chlorgas befüllt, abgedeckt und bereit gestellt. a) und b) Mit der Tiegelzange nimmt man Büschel von Eisenwolle (alternativ: Kupferwolle), erhitzt sie in der Brennerflamme und hält sie in den Standzylinder. c) Aus einem Reagenzglas lässt man langsam Antimonpulver in das Chlorgas rieseln. Die Reaktion erfolgt unter Feuererscheinung. Lehrerversuch Chlor (Druckgas), Eisen(III)-chlorid (wasserfrei), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Antimon (Pulver), Antimon(III)-chlorid
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)
Löslichkeit von Iod Farbspiel zwischen Braun und Violett Reagenzglasversuche: Folgende Lösmittel werden bereit gestellt: Wasser, Kaliumiodid-Lösung, Ethanol, Chloroform, Waschbenzin. Man gibt zu den Lösemitteln jeweils eine Spatelspitze fein gepulvertes Iod. Farbreaktion und Löslichkeit wird verglichen. Lehrerversuch Ethanol (ca. 96 %ig), Trichlormethan, Benzin (Sdb.: 140-180 °C), Iod
Alkalimetalle reagieren mit Wasser. Ionenbildung unter Wasserstoff-Freisetzung Eine Kristallisierschale wird mit dest. Wasser und ein Paar Tropfen Tensidlösung gefüllt. An zwei gegenüberliegenden Randstellen biegt man zwei Kupferdrahtstücke, die in die Lösung tauchen und mit einer 5 .. 8 V Gleichspannungsquelle und einem Strommessgerät verbunden sind. Man setzt einen kleinen Würfel (2mm KL) Natrium (später: Lithium, Kalium) auf die Wasseroberfläche und lässt ihn reagieren. Man beobachtet die steigende Stromstärke. Lehrerversuch Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Kalium (in Paraffinöl), Lithium (in Paraffinöl), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas)
Reaktion von Kalium mit Brom Kaliumbromid aus den Elementen keine Anleitung tabu Asbest
Erdalkalimetalle reagieren mit Wasser. Laugenbildung bei Magnesium, Calcium und Barium Reagenzglasversuche: Man füllt 3 Gläser mit etwas Wasser und gibt Magnesiumspäne, Calciumspäne bzw. Bariumspäne hinein. Der Magnesiumansatz wird über der Brennerflamme etwas erhitzt. Nach beendeter Reaktion setzt man jeweils 2 Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Calcium (gekörnt), Barium (Stangen), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
Chlorwasser herstellen Lösen von Chlor in Wasser Man leitet Chlorgas in Wasser ein, bis die Lösung eine grünliche Färbung annimmt. Chlorwasser wird in Braunglasflaschen aufbewahrt. Lehrerversuch Chlorwasser (gesättigt, w(Chlor) < 0,7%), Chlor (freies Gas)
Reaktion von Erdalkalimetalloxiden mit Wasser Magnesiumoxid, Calciumoxid und Bariumoxid bilden Laugen. Reagenzglasversuche: Man gibt eine Spsp. des jeweiligen Erdalkalioxids in ca. 10ml Wasser. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen und geschüttelt. Nach dem Absetzen der Feststoffe prüft man die Lösung mit Universalindikator. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumoxid, Bariumoxid (wasserfrei), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
Natrium-Kohlendioxid-Reaktion Natrium als starkes Reduktionsmittel Ein sorgfältig entrindetes halb-erbsengroßes Stück Natrium wird in eine schwer schmelzbares Rggl. gegeben, das mit trockenem Kohlendioxid befüllt ist. (Kohlendioxid ggf. vorher durch Waschflasche mit konz. Schwefelsäure leiten.) Man verschließt mit einem Wattebausch, spannt das Rggl. schräg ein und erhitzt kräftig mit dem Brenner. Lehrerversuch Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Natriumoxid (enth. 20-25% Natriumperoxid)
Alkalimetalle reagieren an der Luft Oxidation unter Feuererscheinung Auf einer feuerfesten Unterlage werden nacheinander etwa erbsgroße Stücke von Natrium, Lithium und Kalium mit dem Brenner bis zur Entzündung erhitzt. Lehrerversuch Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Lithium (in Paraffinöl), Kalium (in Paraffinöl), Natriumoxid (enth. 20-25% Natriumperoxid), Natriumperoxid
Chlor als Bleichmittel Oxidative Zerstörung von Blütenfarbstoffen Eine bunte Blume wird zunächst zur Entfernung der Wachsschicht mit Waschbenzin vorbehandelt. Dann taucht man die Blüte in einen bereit gestellten mit Chlorgas gefüllten Zylinder. Lehrerversuch Benzin (Sdb.: 140-180 °C), Chlor (freies Gas)
Magnesium und Calcium verbrennen. Reaktion der Erdalkalimetalle mit dem Luftsauerstoff A) Ein Stück Magnesium wird mit der Tiegelzange gefasst und in der Brennerflamme entzündet. Man lässt es über einem Eisenblech vollständig abbrennen. B) Auf einem Eisenblech werden Calciumspäne mit der Brennerflamme entzündet. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Calcium (gekörnt), Calciumoxid

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