Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Modellversuch zur respiratorischen Kompensation einer metabolischen Acidose | Verhalten eines Hydrogencarbonat-Kohlensäure-Puffers (Modell-Blutpuffer) | Gemäß Anleitung wird eine Natriumhydrogencarbonat-Lösung unter leichtem Rühren mit 0,1-molarer Salzsäure versetzt. Unter pH-Messkontrolle wird tropfenweise weitere Salzsäure zugegeben, bis pH 7,4 exakt erreicht ist. Man setzt dieser Pufferlösung nun Milchsäure zu und misst erneut den pH-Wert. Zur Modellierung der respiratorischen Kompensation wird 1-2min kräftig gerührt, so dass Kohlendioxid sichtlich entweicht. Danach erfolgt erneute pH-Wert-Messung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Milchsäure (ca. 90 %ig) |
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Brennbarkeit verschiedener Stoffe | Vergleichsuntersuchung mit ausgewählten Alltagsmaterialien | Auf einer geeigneten Schale mit flächig aufgeschüttetem Sand wird versucht, nacheinander Alltagsmaterialien mit dem Stielfeuerzeug in Brand zu setzen: Aluminium, Baumwollstoff, Kalkstein, Kupfer, Laub, Naturkork, Papier, Brot, Eisen(nagel), Feuerstein, Haare, Holz, Trockenfrüchte, Wolle o.ä. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Reaktion von lithiiertem Lötdraht in Alkoholen | Vergleichsexperiment mit Alkoholen verschiedner Kettenlänge | Gemäß Beschreibung wird ein Reaktionsgefäß mit einer Elektrolyt-Lösung befüllt, die wie angegeben aus Lithiumperchlorat, Propylencarbonat und Dimethylcarbonat angemischt wird. Man setzt fünf Stücke Lötdraht und fünf Graphitminen mittels Lüsterklemme als Elektroden ein, verschaltet diese wie beschrieben mit einer Gleichspannungsquelle und taucht sie in die Elektrolyt-Lösung. Der Akkumulator wird 5 min lang mit 4,8 V geladen. Danach entnimmt man die fünf lithiierten Zinnelektroden und stellt vier davon in die vorbereiteten Rggl. mit Wasser, mit Ethanol, mit 1-Propanol und 1-Butanol. Man vergleicht die jeweiligen Reaktionen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Propylencarbonat, Dimethylcarbonat, Lithiumperchlorat, Ethanol (absolut), 1-Propanol, 1-Butanol |
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Reaktivität von Carbonylverbindungen | Vergleichender Versuch mit Acetylchlorid, Essigsäureanhydrid und Acetamid | Reagenzglasversuche: Zu jeweils 3 ml Xylol gibt man im ersten Rggl. etwa 1 ml Acetylchlorid, im zweiten etwa 1 ml Essigsäureanhydrid und im dritten 1 g Acetamid. Dann fügt man jeweils 10 Tr. Ethanol gemäß Anleitung hinzu, schüttelt und prüft die Temperaturveränderung. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Xylol, Acetylchlorid, Essigsäureanhydrid, Acetamid, Ethanol (absolut), Essigsäure (100 %ig, Eisessig) |
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Wirkung und Nebenwirkung von Antacida | Vergleichende Versuche mit handelsüblichen Mediakmenten | Drei Standzylinder werden mit verd. Salzsäure gefüllt, der erste davon in eine Petrischale gestellt. Man gibt jeweils 2 Tabletten der folgenden Antacida hinein und beobachtet deren Zerfall: Bullrich(TM)-Salz, Rennie(TM), Talcid(TM) | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Wasserlöslichkeit bei Erdalkalimetallsulfaten | Vergleichende Untersuchung mit Magnesium-, Calcium- und Bariumsulfat | Unter Verwendung einer Leitfähigkeitsmesszelle rührt man ca. 1g des jeweiligen Salzes in etwa 50ml Wasser ein und betrachtet den Lösevorgang. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Reaktionsfähigkeit unedler und edler Metalle | Vergleichende Untersuchung in Petrischalen | In einer Petrischale mit zwei Hälften bringt man im ersten Versuch Zinkgranalien auf die eine und ein Stück Magnesiumband auf die andere Seite. Man übergießt mit verdünnter Salzsäure. Im zweiten Versuch verfährt man in gleicher Weise mit Eisen- und mit Kupferpulver. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Nanosilber als Bakterienkiller | Vergleichende mikrobiologische Untersuchung mit Silber-Nanopartikeln | Dest. Wasser, stark verd. Silbernitrat-Lsg. und eine Nanosilber-Suspension werden mit einigen Tropfen einer Bakterienlösung (Mikroorganismenkultur Micrococcus luteus) gut durchmischt. Die drei Lösungen werden jeweils mit sterilem Glasspatel auf Agarplatten aufgebracht und bei 37 °C über Nacht inkubiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Elektrische Leitfähigkeit verschiedener Feststoffe und Lösungen | Vergleichende Messungen mit dem Digitalmultimeter | Die Messapparatur wird gemäß Anleitung aus den Komponenten zusammengebaut. A Mittels Krokodilklemmen an den Enden des offenen Stromkreises wird die jeweilige Materialprobe gefasst. Man misst die Stromstärke. B Man taucht zwei Graphitelektroden im Elektrodenhalter jeweils in die zu prüfende Lösung und misst die Stromstärke. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Citronensäure-Monohydrat |
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pH-Wert von Bodenproben | Vergleichende Messung des aktuellen und potentiellen pH-Werts von Böden | Reagenzglasversuch: Verschiedene Bodenproben werden in Spatelportionen in jeweils 2 Rggl. gegeben. Die eine wird mit ca. 5 ml Wasser, die andere mit 5 ml einer verdünnten Kaliumchlorid-Lösung versetzt und intensiv geschüttelt (Stopfen verwenden). Man filtriert und bestimmt im Filtrat den pH-Wert. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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pH-Abhängigkeit der Eiweißfällung | Vergleichende Eiweiß-Denaturierung bei pH 3, 5 und 7 | Vorbereitend stellt man nach Anleitung Maßlösungen von Dinatriumhydrogenphosphat und von Citronensäure her und kombiniert diese zu den drei verschiedenen Citrat-Phosphat-Puffer-Lösungen. Reagenzglasversuch: Eine Fleischsaft-Lösung wird in drei Ansätzen jeweils mit einer der drei Puffer-Lösungen versetzt. Man vergleicht die Ausprägung der Trübung. Der Versuch wird mit Eiklar-Lösung wiederholt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Homologe Reihe der Alkane | Vergleichende Eigenschaftsuntersuchung bei Heptan, Paraffin (l) und Paraffin (s) | Man gibt gemäß Anleitung eine kleine Portion Heptan in ein Rggl., etwas dickfl. Paraffin in ein anderes und ein Stück festes Paraffin in ein drittes Glas, die Gläser werden mit Stopfen verschlossen. Nach Zugabe von Wasser und kräftigem Schütteln prüft man die Wasserlöslichkeit. Danach gibt man zu einer weiteren Probe Paraffin (l) sowie zu einem Stückchen festen Paraffin wie beschrieben wenig Heptan, schüttelt und prüft das Löseverhalten. Jeweils in einer Porzellanschale prüft man gemäß Anleitung nacheinander die Brennbarkeit der drei Kohlenwasserstoffe, indem man einen brennenden Holzspan an die Proben hält. | Lehrerversuch | n-Heptan |
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Zucker und Süßstoff sichtbar machen | Vergleichende Betrachtung des Eindampfrückstandes | In leeren Teelichtbehältern wird gemäß Anleitung jeweils eine Portion Cola und Cola-light über der Sparflamme des Gasbrenners zur Trockne eingedampft. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Endotherme und exotherme Reaktion | Vergleich zweier Reaktionen | Die Messwerterfassung mit dem Temperatursensor wird gemäß Beschreibung aufgebaut. Die Zitronensäure-Lösung wird in das Kalorimeter gegeben und der Temperatur-Sensor darin eingetaucht. Wenn der Anfangstemperaturwert erfasst ist, gibt man das eingewogene Natriumbicarbonat nach und nach hinzu und dokumentiert wie angegeben die Messwerte. In einem zweiten Versuch bringt man gemäß Anleitung in gleicher Weise einen Magnesiumstreifen in einer Salzsäure-Lösung zur Reaktion und misst die Temperaturänderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Magnesium (Band, Stücke) |
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Polystyrol - "mit und ohne Gas" | Vergleich zweier gebräuchlicher Polymer-Kunststoffe | Zu zerkleinerten Stückchen von Styropor (TM) in einer Schale tropft man unter Rühren Ethylacetat hinzu, bis sich eine klare farblose Flüssigkeit bildet. Man gießt die Lösung auf ein Stück Alufolie, dessen Kanten aufgefalzt sind und lässt das Lösemittel über Nacht abdampfen. Man prüft das Schwimm-Sink-Verhalten der so gewonenen PS-Folie und vergleicht mit einem Stückchen Styropor (TM). | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethylacetat |
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Acidität von Carbonsäuren | Vergleich von Reaktionsabläufen mit Magnesium | Vorbereitend werden jeweils 1-molare und 0,1-molare Lösungen der angegebenen Säuren von der Lehrkraft angesetzt und bereit gestellt. Teil A: In zwei dreigeteilte Petrischalen verteilt man gemäß Anleitung sechs 1-molare Säurelösungen und gibt jeweils ein exakt 1-cm-Stück Magnesiumband hinein. Die Heftigkeit der Gasentwicklung und die Zeitdauer bis zur Auflösung des Metalls wird jeweils beobachtet und dokumentiert. Teil B: Mit einem pH-Meter bestimmt man in einem Becherglas den pH-Wert der 0,1-molaren Säurelösungen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Propionsäure, Chloressigsäure, Trichloressigsäure, Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)) |
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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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Flammtemperatur | Vergleich von Flammtemperaturen bei Benzinen und Paraffin | In Porzellanschalen werden Portionen von Petrolether, Petroleumbenzin und Paraffinöl entflammt. | Lehrerversuch | Petrolether (Sdb. 40-60 °C), Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Paraffinöl (dünnflüssig) |
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Unterschiedliche Stärke von Säuren | Vergleich von Ameisensäure, Essigsäure und Salzsäure | In jeweils 20 ml von 1N-Ameisensäure, 1N-Essigsäure und 1N-Salzsäure prüft man unter gleichen Messbedingungen die elektrische Leitfähigkeit. In einem zweiten Versuch misst man die Wasserstoffentwicklung bei der Reaktion mit Magnesium. Dazu wird jeweils ein blankes Stück Mg-Band zur Säure gegeben in einen Kolben, der den Wasserstoff über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr ausleitet. Man fängt das Gas in einem Messzylinder pneumatisch auf und misst ständig das Gasvolumen gegen die Zeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Essigsäure (Maßlösung 1N), Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)) |
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Wirkung optischer Aufheller in Waschmitteln | Vergleich Vollwaschmittel und Einzelkomponente aus WM-Baukasten | Drei kleine weiße Stofflappen werden in Bechergläsern wie beschrieben in wässrige Lösungen von Prohell HT (TM), von Gruwasch HT und von einem Vollwaschmittel gegeben. Ein viertes Stoffstück dient später zum vergleich. Man erwärmt die Ansätze 5 min lang auf 40 °C, entnimmt die Stofflappen und spült sie unter reichlich fließend Wasser aus. Die Textilstücke werden mit dem Föhn getrocknet und im abgedunkelten Raum im Licht einer UV-Leuchte betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Vollwaschmittel (PERSIL (TM) Megaperls) |
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