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

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(C) ZR3 CfL: Druckabhängigkeit der Bildung und Zersetzung von Hirschhorn-Salz Druckabhängige Gleichgewichtsänderung von Hirschhorn Wie in Versuch "CfL: Temperaturabhängigkeit der Zersetzung und Bildung von Hirschhorn-Salz" beschrieben erzeugt man im unteren Teil des Kolbenprobers an den Wandungen einen Niederschlag von Hirschhorn-Salz. Dann taucht man den Kolbenprober entsprechend der Abbildung (s. Skript) mindestens bis zur 100-mL-Marke in auf 50°C temperiertes Wasser (±4°C, keinesfalls mehr!) und wartet ca. 1 Minute, bis sich das Glas und auch der Gasraum entsprechend erwärmt haben. Nun erzeugt man durch Anheben den Stempels so lange einen leichten Unterdruck, bis sich das Gasvolumen auf etwa 80 ml vergrößert hat. Ohne den Kolbenprober aus dem Wasser zu nehmen, übt man nun einen Druck auf den Stempel aus und komprimiert das Gasvolumen auf etwa die Hälfte. Der dadurch erzeugte Niederschlag an den Wandungen verschwindet bei einem anschließenden kräftigeren Zug am Stempel sofort wieder. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumcarbonat
(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)
(C) ZR3 CfL: ph-abhängige Löslichkeit von Aluminiumhydroxid Unterschiedliche Löslichkeit von Aluminiumhydroxid im direkten pH-Wert-Vergleich In zwei Bechergläser gibt man je 30 ml Salzsäure bzw. Natronlauge und eine gemörserte Tablette Aludrox®. Man temperiert beide Lösungen auf den Heizplatten auf 40°C und rührt ca. 10 Minuten. Dann werden die Lösungen in die beiden anderen Bechergläser filtriert und anschließend vereinigt. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(C) ZR3 CfL: Synthese eines Polyesters aus Alltagsstoffen bei höheren Temperaturen Ester aus Zitronensäure und 'Frostschutzmittel' In das Becherglas werden 6 g Zitronensäure und 1 g (ca. 1,8 mL) Frostschutzmittel eingefüllt. Das Becherglas spannt man am Stativ ein und stellt ein Thermometer hinein (zur Sicherheit ebenfalls am Stativ sichern). Dann wird das Gemisch fächelnd langsam erwärmt, bis es gerade siedet. Hat das Gemisch 155-165°C erreicht, wird es bei dieser Temperatur gehalten, bis seit dem Beginn des Erwärmens 7 Minuten vergangen sind. Mit Hilfe einer Tiegelzange gießt man anschließend einige Tropfen des noch warmen Esters auf eine Glasscheibe bzw. eine umgedrehte Petrischale, legt die zweite etwas versetzt darauf und drückt ganz leicht an. Den Rest des Esters gießt man auf ein Uhrglas und lässt die Masse so lange abkühlen, bis sie beim Kippen des Uhrglases praktisch nicht mehr fließt. Mit dem Glasstab stippt man anschließend in die zähflüssige Masse und zieht daran einen Faden heraus, der sich am Glasstab aufwickeln oder auch mit den Fingern ziehen lässt. Nach dem vollständigen Erkalten des Esters prüft man, ob sich die beiden Glasplatten/Petrischalen noch gegeneinander verschieben lassen. Lehrer-/ Schülerversuch Ethylenglykol, Citronensäure (wasserfrei)
(C) ZR3 CfL: Temperaturabhängigkeit der Zersetzung und Bildung von Hirschhorn-Salz Gleichgewichtsänderung unter Wärmeeinfluss Man entfernt den Stempel aus dem Kolbenprober und gibt etwa 400 mg Hirschorn-Salz so hinein, dass möglichst kein Pulver an den Wandungen haften bleibt. Dann führt man den Stempel wieder so weit ein, dass im Kolbenprober ein Luft-Volumen von 20 mL verbleibt, und schließt den Hahn. In einem 2000-ml-Becherglas wird Wasser auf etwa 90°C erhitzt und dann der Kolbenprober entsprechend der Abbildung (s. Skript) mindestens bis zur 100-ml-Marke eingetaucht. Nun wartet man, bis sich das Gasvolumen im Kolbenprober auf etwa 80 mL vergrößert hat (evtl. das Pulver zwischendurch durch leichtes Klopfen bewegen). Dann nimmt man den Kolbenprober aus dem heißen Wasser und taucht ihn unmittelbar mit der Spitze nach unten bis zur 15-mL-Marke in ein zweites Becherglas mit kaltem Wasser. Wenn sich das Volumen wieder auf etwa 20 mL verringert hat, kann man den Kolbenprober erneut in das heiße Wasser halten. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumcarbonat
(C) ZR3 CfL: Thermochrome Reaktion von Bullrich Salz® Eine Gleichgewichtsveränderung aufgrund von Temperaturunterschieden In das Reagenzglas gibt man zwei gemörserte Tabletten Bullrich Salz® und drei Tropfen Phenolphthalein, füllt es zur Hälfte mit Leitungswasser und schüttelt bei aufgesetztem Stopfen um. Die Lösung wird vorsichtig in der Brennerflamme erwärmt, ohne dass die Lösung kocht. Nachdem die Farbe der Lösung von weiß zu rosa umgeschlagen ist, taucht man das Reagenzglas zu einem Drittel in Eiswasser. Der Vorgang des Erwärmens und Abkühlens lässt sich mehrere Male wiederholen. Lehrer-/ Schülerversuch Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Natriumcarbonat (wasserfrei)
(C) ZR3 CfL: Veränderte Wirkung der filtrierten Aluminiumhydroxid-Puffer-Lösung Veränderung der Pufferwirkung Die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem vorherigen Versuch" wird mit Hilfe des Trichters und des Filters in das neue Becherglas filtriert, wieder auf 40°C temperiert und der pH-Wert gemessen. Dann gibt man 10 ml Salzsäure hinzu und beobachtet den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(C) ZR3 CfL: Veresterung von Zitronensäure mit Alkoholen unterschiedlicher Wertigkeit Abhängigkeit des Vernetzungsgrades bei einer Veresterung von der Wertigkeit der Alkohole In die drei großen Reagenzgläser füllt man jeweils 9 g Zitronensäure, fügt 11,8 g Propanol, 7,5 g 1,3-Propandiol bzw. 6 g Glycerin hinzu und versetzt jeweils mit 3 g Ionenaustauscher (oder 1,5 mL konz. Schwefelsäure). Anschließend werden die Gemische mit einem Glasstab verrührt. Die Reagenzgläser verschließt man lose mit einem langen Stopfen aus saugfähigem Papier. Im großen Becherglas wird Wasser zum Sieden gebracht, dann spannt man die Reagenzgläser so ein, dass sie möglichst weit in das Becherglas mit kochendem Wasser eintauchen. Die Gemische werden für eine halbe Stunde im kochenden Wasserbad erhitzt und gelegentlich umgerührt. Anschließend entfernt man die Reagenzgläser aus dem kochenden Wasserbad und lässt sie abkühlen. Die Veresterungsprodukte werden auf verschiedene Weise hinsichtlich ihrer Viskosität verglichen werden, beispielsweise durch Rühren mit dem Glasstab oder indem man die Ester in normale Reagenzgläser umgießt, diese mit einem Stopfen verschließt und dann durch Neigen der Reagenzgläser das unterschiedliche Fließverhalten beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch 1-Propanol, 1,2-Propandiol, Glycerin, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Citronensäure (wasserfrei)
(C) ZR3 CfL: Veresterung von Zitronensäure mit Ethanol, Propanol und Butanol Auswirkungen der Kohlenstoffkettenlänge eines Esters auf seine Eigenschaften In drei Reagenzgläser gibt man 5 mL Ethanol, 1-Propanol bzw. 1-Butanol sowie 5,6 g, 4,2 g bzw. 3,5 g Zitronensäure. Es werden jeweils 1 mL Schwefelsäure sowie einige Siedesteine hinzugefügt. Dann setzt man den durchbohrten Stopfen mit dem langen Glasrohr auf das erste Reagenzglas auf und erwärmt die Lösung vorsichtig mit kleiner Flamme (nicht sieden!) so lange, bis sich die gesamte Zitronensäure umgesetzt hat (etwa 8 Minuten). Anschließend wird das Erwärmen mit den beiden anderen Ansätzen wiederholt. Nach dem Abkühlen werden die Inhalte der Reagenzgläser jeweils in ein Becherglas mit 100 mL Wasser gegeben. Lehrer-/ Schülerversuch Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Butanol, 1-Propanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Citronensäure (wasserfrei)
(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
(C) ZR3 CfL: Wirkung von Aludrox® auf Laugen Pufferwirkung von Aluminiumhydroxid auf Laugen In das Becherglas gibt man 50 ml Natronlauge 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 Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(C) ZR3 CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox® Aludrox als Hydroxid-Ionen-Quelle In die Lösung aus Versuch "CfL: Wirkung von Aludrox® auf eine Säure" gibt man eine weitere gemörserte Tablette Aludrox® und beobachtet den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch
(C) ZR3 CfL: Zugabe von Säure zur Lösung aus dem Vorversuch Aluminiumhydroxid puffert. In die Lösung aus Versuch "CfL: Zugabe einer weiteren Tablette Aludrox®" gibt man 10 ml Salzsäure und beobachtet ca. 5 Minuten den pH-Wert. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L)
(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
(D) FuF 0 CfL: Tafelkreide als Docht Brennstoffbefördernde Wirkung eines porösen Mineralkörpers Zunächst ist zu prüfen, ob sich die Kreide entzünden lässt. Dann wird ein kleines Gefäß mit Lampenöl gefüllt (2 cm) und ein Stück Tafelkreide hineingestellt. Nachdem das Lampenöl bis in die Spitze der Kreide aufgestiegen ist, wird erneut versucht, die Kreide zu entzünden. Lehrer-/ Schülerversuch
(D) FuF 01 CfL: Dochtmaterial entzünden und die Verbrennung beobachten Vergleich eines abrennenden Dochts in Kerze und eines freien Dochts Eine Kerze und ein Kerzendocht werden entzündet und die Flammen verglichen. Alternativ kann auch ein Baumwollfaden verwendet werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(D) FuF 02 CfL: Versuch Wachskerze ohne Docht zu entzünden Brennprobe bei festem und flüssigem Kerzenwachs Man versucht, eine Kerze ohne Docht mit der Brennerflamme zu entzünden. Es kann auch ein Bruchstück einer größeren Kerze verwendet werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(D) FuF 03 CfL: Wachs schmelzen und verdampfen, Wachsdämpfe entzünden Entzünden von Wachsdämpfen Eine kleine Wachsprobe (erbsengroß) wird im Reagenzglas (alternativ: Auf Spatellöffel oder Kaffeelöffel, der mit einer Holzklammer gehalten wird) bis zum Schmelzen und Verdampfen erhitzt, die austretenden Dämpfe werden entzündet. Lehrer-/ Schülerversuch
(D) FuF 04 CfL: Welche Aufgabe hat der Docht? Beobachtung der brennstoffbefördernden Wirkung eines Dochts. Ein Docht wird in eine brennbare Flüssigkeit (z.B. farbiges Lampenöl) gestellt. Das Aufsteigen der Flüssigkeit ist zu beobachten und das obere Dochtende zu entzünden. Lehrer-/ Schülerversuch Paraffinöl (dünnflüssig), Petroleum (Sdb.: 180-220 °C)
(D) FuF 05 CfL: Tafelkreide als Docht Modellversuch: Wirkungsweise eines Dochts aus porösem Mineralkörper Zunächst ist zu prüfen, ob sich die Kreide entzünden lässt. Dann wird ein kleines Gefäß mit Lampenöl gefüllt (2 cm) und ein Stück Tafelkreide hineingestellt. Nachdem das Lampenöl bis in die Spitze der Kreide aufgestiegen ist, wird erneut versucht, die Kreide zu entzünden. Lehrer-/ Schülerversuch Paraffinöl (dünnflüssig), Petroleum (Sdb.: 180-220 °C)

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