Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(A) ZR1 CfL: Herstellung eines Backpulvers auf besondere Art Zwei Gase reagieren zu einem "Backpulver" Der Versuch wird gemäß Anleitung aufgebaut. An den seitlichen Ansatz von Reagenzglas 3 wird ein mit Aktivkohle gefülltes U-Rohr angeschlossen, um eine eventuelle Geruchsbelästigung durch Ammoniak zu vermeiden. Dann füllt man eines der äußeren Reagenzgläser etwa zur Hälfte mit kleinen Marmorkörnern. In das zweite gibt man zuerst 2 g fein gemahlenen Lötstein und darauf 2 g festes "Rohrfrei" (möglichst ohne Aluminiumkörner!). Um die Reaktion zu starten, gießt man zunächst in das Reagenzglas mit den Marmorkörnern so viel Entkalker, bis die Marmorkörner gerade bedeckt sind, und verschließt mit dem Stopfen. Nach etwa einer Minute gibt man in das Reagenzglas mit Lötstein und „Rohrfrei“ 1,5 mL Wasser und verschließt es ebenfalls rasch mit dem Stopfen. Man lässt die Reaktion einige min lang laufen. Zur Beendigung des Versuchs wird zunächst die Bildung von Ammoniak unterbrochen, indem man das entsprechende Reagenzglas weitgehend mit Wasser füllt, so kann eine Belästigung durch Ammoniak beim Abbau vermindert werden. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Ammoniumchlorid, Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniak (freies Gas)
(B) ZR2 CfL: Untersuchung des entstehenden Gases bei der Reaktion einer med. Calciumtablette mit Wasser Zusammensetzung einer med. Mineralstofftablette (mit Calcium) untersuchen In dem großen Reagenzglas wird eine halbe Calciumtablette in Leitungswasser vollständig aufgelöst. Das entstehende Gas wird über die Ableitungsvorrichtung in das mit Kalkwasser gefüllte Reagenzglas geleitet. Lehrer-/ Schülerversuch
(A) ZR1 CfL: Herstellung eines „Rotkohl-Indikators“ Zubereitung und Konservierung von Saft aus frischem Rotkohl herstellen Der frische Rotkohl wird klein geschnitten und in das Becherglas gefüllt. Dann gibt man so viel Brennspiritus hinzu, bis die Rotkohlstückchen bedeckt sind und lässt den Ansatz 48 Stunden stehen (Die Intensität der Indikatorlösung steigt mit Dauer der Extraktion). Dann filtriert man die Lösung in die Plastikflasche ab und beschriftet diese. Die Haltbarkeit des Indikators wird durch eine Aufbewahrung im Kühlschrank noch gesteigert. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt)
(G) EKF CfL: Papierchromatographische Untersuchung von Fasermalern Zerlegung eines Farbstoffgemisches auf Filterpapier Der Rundfilter wird ungefähr in der Mitte mit einem Loch versehen. Rund um das Loch malt man mit den vier verschiedenen Stiften etwa 0,5 cm lange Striche (gleichmäßig verteilt und ohne, dass sich die Striche berühren). Mit einem Kugelschreiber notiert man sich am äußeren Rand, um welchen Stift (Farbe, Firma) es sich handelt. Anschließend schneidet man sich von einem anderen Filter einen drei Zentimeter langen Streifen zurecht, der durch das Loch im Rundfilter passt und als Docht dient. Die Petrischale wird etwa einen halben Zentimeter hoch mit Wasser als Fließmittel befüllt. Nun legt man den Rundfilter auf die Petrischale, dabei sollte nur der Docht in das Wasser ragen. Man beendet den Versuch, wenn die Wasserfront noch etwa einen Zentimeter vom äußeren Rand des Rundfilters entfernt ist. Lehrer-/ Schülerversuch
(C) ZR3 CfL: Beseitigung einer Rohrverstopfung aus Butter mit Rohrfrei Wirkungsweise eines Rohrreinigers und chemische Reaktionen In dem Reagenzglas werden 7 g „Rohrfrei“ und 1,5 g Butter mit 5 mL Wasser versetzt und das Reagenzglas ab und zu umgeschwenkt. Nach beendeter Reaktion (ca. 5 min) gibt man weitere 25 mL Wasser hinzu, verschließt es mit einem Stopfen und schüttelt die Lösung kräftig. (Achtung, es kann sich noch ein Gasdruck im Reagenzglas aufbauen, entlüften!) Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen)
(C) ZR3 CfL: Wirkung von Aludrox® auf eine Säure Wirkungsweise eines Antazida In das Becherglas gibt man 50 ml Salzsäure und den Rührfisch, taucht ein Thermometer und die Elektrode eines geeichten pH-Meters ein und temperiert die Lösung unter Rühren auf etwa 40°C. Dann fügt man eine gemörserte Tablette Aludrox® hinzu und beobachtet den pH-Wert etwa 10 Minuten. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Aluminiumhydroxid
(F) BEO CfL: Die Zink-Iod-Batterie Wirkungsweise einer "sauerstofffreien" Batterie Zunächst schmirgelt man das Zinkblech an zwei Stellen blank. An einer wird das Kabel mit der Krokodilklemme angeschlossen, auf die andere das mit Kaliumnitrat getränkte und dreifach gefaltete Filterpapier gelegt. Nun gibt man ein Iodkristall mit einer Größe von ca. 5 x 5 mm auf das Filterpapier, verbindet das Zinkblech mit dem Minuspol und das Iod mit dem Pluspol des Mikromotors. Lehrer-/ Schülerversuch Iod
(E) KOC 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)
(B) ZR2 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)
(D) FuF 12 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
(E) KOC CfL: Der Hochofenprozess Vorgänge beim Hochofenprozess modellhaft betrachtet Man füllt das Reagenzglas zunächst ca. 5 – 6 cm hoch mit Oxi-Reiniger und überschichtet diesen ca. 1 cm hoch mit kleinen Tonscherben. Dann gibt man eine etwa 1 cm dicke Schicht Aktivkohle in das Glas und schichtet darüber 5-10 Eisenoxid-Bröckchen. Nun füllt man das Reagenzglas bis ca. 2 cm unter den oberen Rand mit Aktivkohle und fixiert das Gemisch oben mit etwas Glaswolle. Nun erhitzt man mit einem Brenner zunächst das Kohle-Eisenoxid-Gemisch bis zur schwachen Rotglut. Dann richtet man den Brenner auf den Oxi-Reiniger, die oben aus dem Reagenzglas austretenden gasförmigen Stoffe werden mit einem zweiten Brenner oder einem brennenden Holzspan entzündet. Bei Bedarf klopft man während der Reaktion gelegentlich vorsichtig gegen den oberen Teil des Reagenzglases, damit das Gemisch nach unten in die Verbrennungszone nachrutscht. Bei nachlassender Sauerstoffentwicklung (Glühen wird schwächer, Flamme am oberen Rand des Reagenzglases erlischt) stellt man das Erhitzen des Reinigers ein und lässt das Reagenzglas erkalten. Dann gibt man die Reste des eingesetzten Eisenoxid-Kohle-Gemisches in eine Porzellanschale und prüft mit einem Magneten. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kohlenstoffmonoxid (freies Gas)
(C) ZR3 CfL: Isolierung der Seife aus Butter und „Rohrfrei“ Vorgang der Verseifung und Aussalzen mit Haushaltschemikalien In einem Becherglas werden 5 g Butter zusammen mit 20 mL dest. Wasser zum Sieden gebracht und portionsweise 15 g „Rohrfrei“ hinzugegeben. Um ein Herausspritzen der Lösung zu vermeiden, kann das Becherglas mit einem Uhrglas abgedeckt werden. Die Lösung wird für 20 min am Sieden gehalten und verdunstetes Wasser regelmäßig ersetzt. Anschließend gibt man 80 mL gesättigte Kochsalz-Lösung hinzu, erhitzt weiter 5 min und lässt die Lösung dann abkühlen (Kühlschrank). Die abgekühlte Lösung wird filtriert und der Filterrückstand mit 200 mL 20 % iger Kochsalz-Lösung aufgekocht. Anschließend lässt man die Lösung erneut abkühlen. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen)
(F) BEO CfL: Herstellen eines „blauen Fleckes“ Vorbereitender Versuch zur reduktiven Farbzerstörung Um die Vorgänge praxisbezogen zu betrachten, wird ein weißer Lappen mit einem blauen Fleck eingefärbt. Dazu benötigt man eine konzentrierte Farbstofflösung, die aus einer blauen Farbstofftablette und 20 mL Wasser hergestellt wird. Hat sich die Tablette vollständig gelöst, so gibt man mit einer Pipette mehrere Tropfen der Lösung auf einen weißen Lappen, so dass sich ein dunkelblauer Fleck bildet. Lehrer-/ Schülerversuch
(F) BEO CfL: Herstellen einer Farbstofflösung Vorbereitender Versuch zur reduktiven Farbzerstörung Man löst je nach Bedarf eine halbe Tablette des Farbstoffs in 350 mL Leitungswasser bzw. eine ganze Tablette in 700 mL. Gelegentliches Rühren beschleunigt den Vorgang. Lehrer-/ Schülerversuch
(G) EKF CfL: Bestimmung der Dichte ausgewählter Metalle Volumenermittlung durch Wasserverdrängung Die Metallproben sind trocken zu wiegen. Der Messzylinder ist so weit mit Wasser zu füllen, dass die gesamte Metallprobe eintauchen kann. Die Wasserstände vor und nach dem Eintauchen werden notiert. Aus der Differenz und der Masse ist die Dichte der Stoffprobe zu berechnen. Lehrer-/ Schülerversuch
(H) ECI 10 CfL: Ionenverschiebung bei der Elektrolyse von Kupfer(II)-chlorid-Lösung Visualisierung der Ionenverschiebung durch Anfärbung Ein Objektträger wird präpariert. Dazu wird das trockene Filterpapier mit den Elektroden und den Anschlussklemmen auf dem Objektträger fixiert und anschließend mittels Pipette mit Kupferchlorid-Lösung getränkt. Die überschüssige Lösung sollte mit saugfähigem Papier entfernt werden. Quer über das Filterpapier wird ein mit Cochenillerot und ein mit Methylenblau getränktes Stück Garn gelegt und die Spannung auf 20 - 30 V hoch geregelt. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Chlor (freies Gas), Methylenblau, Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%))
(H) ECI 12 CfL: Ionenverschiebung bei der Kupfer(II)-chlorid-Elektrolyse an Kupferelektroden Visualisierung der Ionenverschiebung durch Anfärbung Ein Objektträger wird wie unten dargestellt präpariert. Dazu wird das trockene Filterpapier mit den Elektroden und den Anschlussklemmen auf dem Objektträger fixiert und anschließend mittels Pipette mit Kupferchlorid-Lösung getränkt. Die überschüssige Lösung sollte mit saugfähigem Papier entfernt werden. Quer über das Filterpapier wird ein mit Cochenillerot und ein mit Methylenblau getränktes Stück Garn gelegt und die Spannung auf 20 - 30 V hoch geregelt. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Methylenblau, Chlor (freies Gas), Kupfer (Pulver / Späne / Blech), Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%))
(D) FuF 29 CfL: Wasserkochen in Gefäßen aus Papier bzw. Pappe? Versuch nasses Papier zu entzünden Aus einem quadratischen Stück Papier etwas festerer Qualität (l = 27 cm) faltet man eine Papiertüte. Eine Kerze wird entzündet und gezeigt, dass „normales“ Papier sich sofort entzündet. Nun füllt man die Tüte zur Hälfte mit Wasser und hält sie so lange in die Kerzenflamme bis sich das Wasser merklich erwärmt hat. Alternativ kann eine Streichholzschachtel verwendet werden. Die Kanten der Schachtel sollten mit Klebeband verstärkt werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(E) KOC CfL: Zünden eines Brenngas-Luft-Gemisches mit einer Heizwendel Verlauf einer chemischen Reaktion in Abhängigkeit von Durchmischung und Volumenverhältnis Brenngas - Luft Wie in Versuch "CfL: Zünden des Gasbrenners mit einem glühenden Draht" beschrieben, stellt man sich eine Drahtwendel her und verbindet die beiden Enden über Krokodilklemmen und Kabel mit der Spannungsquelle. Dann wird der 50-mL-Rundkolben in eine Stativklemme eingespannt. Bei der Verwendung von Erdgas muss die Öffnung nach unten zeigen, bei Campinggas nach oben. Nun stellt man in einem Kolbenprober ein Gasgemisch aus 12 mL Erdgas und 88 mL Luft her und bläst das Gemisch in den Rundkolben. Bei der Verwendung von Campinggas werden 8 mL Gas mit 92 mL Luft gemischt. Anschließend führt man die Heizwendel in den Rundkolben ein und regelt die Spannungsquelle hoch. Nach erneutem Spülen mit Luft kann ein Gemisch aus 50 mL Luft und 50 mL Gas hergestellt und eingesetzt werden. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Methan (freies Gas), n-Butan, Propan
(C) ZR3 CfL: „Auflösen“ von Aludrox® in Wasser Verhalten von Aluminiumhydroxid in Wasser In das Becherglas gibt man 50 ml destilliertes Wasser und den Rührfisch, taucht ein Thermometer und die Elektrode eines geeichten pH-Meters ein und temperiert die Lösung unter Rühren auf etwa 40°C. Dann fügt man eine gemörserte Tablette Aludrox® hinzu und beobachtet den pH-Wert etwa 10 Minuten. Lehrer-/ Schülerversuch

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