Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Abhängigkeit des Reaktionsverhaltens von Metallen | Unedle und edle Metalle im Vergleich | A Zunächst wird das Eisenpulver und das Zinkpulver auf einem Verbrennungslöffel in der rauschende Flamme des Gasbrenners erhitzt, danach zum Auskühlen in eine Porzellanschale gegeben. Mit dem Spatel nimmt man anschließend jeweils eine kleine Portion Metallpulver und lässt es nach Anleitung in die Flamme des schräg gehaltenen Gasbrenners rieseln. B Ein Platindraht wird in die Brennerflamme gebracht und geglüht. Dann nimmt man ihn aus der Flamme und betrachtet ihn. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Abrösten von Pyrit | Reaktion von Pyrit mit Sauerstoff | Reagenzglasversuch: Bei starkem Erhitzen von Pyrit bzw. Eisen(II)-sulfid an der Luft entsteht neben Eisen(III)-oxid elementarer Schwefel und Schwefeldioxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas) |
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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 |
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Ammoniak-Verbrennung | Katalysierte Oxidation von Ammoniak (g). | An Platin als Katalysator wird Ammoniak (g), das sich über konz. Ammoniaklösung sammelt, zu Wasser und Stickstoffmonoxid verbrannt. | Lehrerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniak (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas) |
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Analyse der Luft | Quantitative Bestimmung des Sauerstoffgehalts der Luft mittels Kupferoxidation | Zwischen 2 Kolbenprobern wird ein feuerfestes Glasrohr mit Kupferwolle eingebaut. Wenn das Rohr und die Kupferwolle mit dem Gasbrenner stark erhitzt ist, leitet man das Luftvolumen mehrfach von einem Kolbenprober zum anderen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Anorganische und enzymatische Katalase | Zersetzung von Wasserstoffperoxid - unterschiedlich katalysiert | Vorbereitend wird eine 0,2%ige ethanolische Tetramethylbenzidin-Lösung bereit gestellt. Reagenzglasversuch: In vier Rggl. wird Wasserstoffperoxid-Lösung vorgelegt und mit einigen Tropfen der Tetramethylbenzidin-Lösung vermischt. Der ersten Ansatz wird mit eine Spsp. Mangangdioxid, der zweite mit einem Stück roher Kartoffel mit Schale, der dritte mit einem Stück gekochter Kartoffel und der vierte mit einer Spsp. Katalase versetzt. Man vergleicht die Reaktionen und macht an der Öffnung des Rggl. die Glimmspanprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas) |
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Auch Metalle verbrennen | Verhalten von Metallen in der Gasbrennerflamme | Ein Gummigebläse wird gemäß Anleitung mit einem Glasrohr verbunden. Man gibt jeweils eine Portion Metallpulver in die freie Öffnung des Glasrohres und bläst das Pulver direkt in die nicht leuchtende Flamme des Gasbrenners. So verfährt man nacheinander nach jeweiliger Reinigung des Glasrohres mit allen Metallen | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Aluminium, Pulver (nicht stabilisiert), Eisen (Pulver) |
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Bedeutung der Luft für die Oxidation | Vollständige, partielle und ausbleibende Oxidation von Kupfer | Ein dünnes Kupferblech wird zu einem Briefchen gefalten, so dass keine Luft an den Innenbereich gelangen kann. Man erhitzt das Kupfer kräftig in der Gasbrennerflamme. Nach dem Abkühlen wird das Briefchen aufgefaltet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(I)-oxid, Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke) |
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Bedeutung der Luft für die Verbrennungsvorgänge | Verhalten von Spiritus- und Kerzenflamme unter Luftabschluss | Ein kleiner Porzellantiegel wird mit wenig Spiritus gefüllt. Man positioniert ihn auf einer Styroporplatte, zündet den Spiritus an und stülpt ein größeres Becherglas darüber. Der Versuch wird mit danach mit einem brennenden Teelicht wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Bedeutung der Luft für Verbrennungsvorgänge | Erlöschen von Flammen bei Luftmangel | A Ein Becherglas mit wenig Brennspiritus wird gemäß Anleitung auf einer Unterlage aus Drahtnetz und Keramikwolle postiert und nach dem Entzünden des Alkohols mit einem größeren Becherglas überstülpt, das dicht auf die Mineralfaser gedrückt wird. B In gleicher Weise postiert man danach ein Teelicht, zündet es an und überstülpt es mit einem größeren Becherglas. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Bestimmung des Sauerstoffanteils der Luft | Sauerstoffverbrauch durch aufglühende Eisenwolle | Gemäß Beschreibung erhitzt man Eisenwolle in einem Quarzrohr, an dessen zwei Enden mit skalierten Gasspritzen gesetzt wurden, die eine mit definiertem Luftvolumen gefüllt, die andere leer. Man drückt die Luftportion über die glühende Eisenwolle mehrfach hin und her. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Bestimmung des Sauerstoffgehalts der Luft durch rostendes Eisen | Sauerstoffverbrauch - quantitativ - durch Oxidation von Eisenpulver | Ein innen befeuchteter Messzylinder wird mit Eisenpulver ausgestreut und umgekehrt in eine Wanne mit Wasser gestellt. Binnen 24 Stunden verzehrt die Oxidation den Sauerstoff nahezu vollständig. Am Anstieg des Wassers im Zylinder ist der Sauerstoffanteil der Luft abschätzbar. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver) |
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Bleichen von Haaren | Farbstoffzerstörung durch Wasserstoffperoxid | Eine dunkle Haarsträhne wird in etwas Aceton entfettet und danach getrocknet. Man legt die Haare in ein Gefäß, überdeckt sie mit ca. 30%iger Wasserstoffperoxid-Lösung und setzt etwas verd. Ammoniak-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Aceton |
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Bleioxide schwarz-rot-gold (gelb) | Partielle und gestufte Reduktion bei Bleidioxid | In ein Glühröhrchen füllt man Blei(IV)-oxid und erhitzt es zunächst vorsichtig, dann in seinem unteren Teil stark in der blauen Brennerflamme, indem man es senkrecht mit der Klammer hineinhält. Nach dem Abkühlen bilden sich die drei Zonen aus: unten das gelbe Blei(II)-oxid, in der Mitte das orangerote Blei(II,IV)-oxid und oben das unveränderte Blei(IV)-oxid. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Blei(II)-oxid, Blei(II,IV)-oxid, Blei(IV)-oxid |
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Blue-Bottle mit Indigotin | Reduktion und Oxidation in der Schüttelflasche | Man füllt eine PET-Flasche hälftig mit Wasser und gibt wenige ml Indigotin-Lösung hinzu. Nach Verschließen schwenkt man die Flasche um eine homogene Farblösung zu bekommen. Dann setzt man eine Spsp. Dithionit (z.B. HEITMANNs Power-Entfärber) hinzu, verschließt und schwenkt vorsichtig bis zum blass-gelben Farbumschlag. Nun wird die Flasche mit beiden Händen kräftig bis zum erneuten Farbumschlag geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumdithionit |
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Böllerbüchse ("RedBull verleiht Flügel") | Bildung von Wasserstoff und von Knallgas | Gemäß Anleitung wird Natriumhydroxid in einem Glas mit durchlöchertem Schraubdeckel in wenig Wasser aufgelöst. Man gibt ein Stück Aluminiumfolie hinein, verschraubt das Glas sofort und stellt eine schlanke Getränkedose ohne Boden darüber, die im Deckel ein 1mm-Loch besitzt. Das Loch wird zunächst verschlossen. Nach dem (akustisch wahrnehmbaren) Abklingen der Reaktion entzündet man mit einem langen brennenden Holzspan den entstandenen Wasserstoff oben am Deckelloch und wartet bis es zur Explosion mit lautem Knall kommt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoff (freies Gas), Natronlauge (konz. w: ca. 20%) |
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Böllerbüchse mit Wasserstoff | Wasserstoff verbrennt / Knallgas explodiert | Eine mit Wasserstoff gefüllte, nach unten offene Blechdose wird auf den Tisch gestellt. Der oben aus dem 1-2-mm-Loch ausströmende Wasserstoff wird entzündet und brennt langsam ab. In der Dose bildet sich langsam ein brisantes Knallgasgemisch, das nach einer Weile spontan explodiert. | Lehrerversuch | Wasserstoff (freies Gas) |
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Braunstein-Katalysator-Tabletten | Hilfsmittel für Microscale-Gasentwickler herstellen | Mangan(IV)-oxid-Pulver wird mit Zement und wenig Wasser gemäß Anleitung zu einem steifen Teig vermengt. Man streicht die Masse in eine leere Tabletten-Blisterverpackung und lässt sie dort aushärten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(IV)-oxid, Zement |
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Brennbarkeit von Ethansäure (Eisessig) | Ethansäuredämpfe lassen sich entzünden. | In einer Porzellanschale werden die Dämpfe über einer Ethansäure- (Eisessig-)Portion entzündet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (100 %ig, Eisessig) |
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Brenndauer einer Kerze | Kerzenlicht in definierter Luftportion | Drei Teelichter werden entzündet und mit je einem Becherglas (klein - mittel - groß) überstülpt. Die Flammen erlöschen nach unterschiedlicher Zeit wegen Sauertsoffmangel. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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