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Experimente der Kategorie "Redoxreaktionen"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Oxidation prim., sek. und tertiärer Alkohole	Unterschiedliche Reaktionen mit Kaliumdichromat	Reagenzglasversuch: Man bereitet zunächst eine Mischung von 2 %iger Kaliumdichromat-Lösung und verd. Schwefelsäure (1:1). Ethanol, Propanol-1, Propanol-2 und tert. Butanol werden im Rggl. mit wenigen ml der vorbereiteten Lösung versetzt, evtl. vorsichtig erwärmen.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, 2-Propanol, tert. Butanol, Aceton, Acetaldehyd, Propionaldehyd
	Chlorfreisetzung aus Hypochlorit-Lösung und säurehaltigen Reinigern	Variante ohne Chlor-Geruchsprobe (Nachweis mit Kaliumiodid-Papier)	Auf den Rand eines Rggl. legt man einen mit Kaliumiodid-Lösung getränkten Streifen Filterpapier. Dann pipettiert man die beiden Haushaltschemikalien (z.B. DanKlorix TM und z.B. Blink TM Urinstein- und Kalklöser) in 0,5ml-Portionen in das Glas und verschließt es mit einem durchbohrten Stopfen, dem ein Luftballon übergestülpt ist.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natriumhypochlorit-Lösung (wässrig, aktives Chlor: 10-25%), Citronensäure-Monohydrat, Chlor (freies Gas), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%))
	CfL: Oxidation von Kohlenstoffmonoxid	Verbrennung von Kohlenstoffmonoxid aus der Reaktion von Kohlenstoffdioxid mit Zink	Zunächst wird versucht, ein wenig Gas aus dem Kolbenprober auf seine Brennbarkeit zu überprüfen (auf Versuch: "CfL: Reaktion von Zink mit Kohlenstoffdioxid" bezogen). Dazu drückt man das Gas über ein abgewinkeltes Glasrohr aus dem Kolbenprober heraus und versucht, es an der Mündung zu entzünden. Anschließend kann man es, wie in Versuch "CfL: Reduktion eines Kupferoxidblechs durch Campinggas" beschrieben, über ein erhitztes Kupferoxidblech strömen lassen.	Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A.	Kohlenstoffmonoxid (freies Gas), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
	Ethansäure reagiert mit Magnesium	Verdünnte Ethansäure (Essigsäure) reagiert mit Magnesium.	Reagenzglasversuch: Bei der Reaktion von verdünnter Ethansäure (Essigsäure) mit Magnesium wird Wasserstoffgas freigesetzt, das sich auffangen und entzünden lässt. Alternative: Zum Vergleichen der Reaktionsintensität bei schwach verdünnter, starkverdünnter und unverdünnter Essigsäure bringt man ein cm-Stück Magnesiumband in den Kammern einer geteilten Petrischale mit der jeweiligen Säure zur Reaktion.	Lehrer-/ Schülerversuch	Essigsäure (w=____% (10-25%)), Wasserstoff (freies Gas), Essigsäure (w=____% (>90%))
	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%))
	Rost - Bedingungen	Verhalten von Eisenwolle in verschiedenen 'Atmosphären'	Gleich große Portionen von Eisenwolle, die man mit etwas essigsaurem Wasser angefeuchtet hat, gibt man in drei Rggl. Das erste Rggl. wird mit reinem Sauerstoff befüllt, das zweite mit Stickstoff, das dritte belässt man mit der Luftportion. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen, die jeweils ein schlankes Glasrohr tragen. Man stellt sie wie beschrieben mit den Rohrenden nach unten in eine Glaswanne mit gefärbtem Wasser.	Lehrer-/ Schülerversuch	Sauerstoff (Druckgas)
	Sauerstoffkorrosion bei Eisen in neutraler Lösung	Visualisierung mit Farbspiel in Gelschicht	Man bereitet aus Gelatine wie beschrieben eine dickliche Lösung, der eine Spatelportion Kochsalz und einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung zugesetzt werden. Die Lösung wird auf drei Petrischalen verteilt. In zwei der Petrischalen (A / B) wird noch etwas rotes Blutlaugensalz aufgelöst. A In die erste legt man einen Eisennagel, der in der Mitte mit wenig dünnem Kupferdraht umwickelt wurde. B In die Zweite legt man einen gebogenen Eisennagel sowie einen Nagel der in der Mitte mit der Feile angeraut wurde. C In die dritte Schale ebenfalls wird die Eisen-Kupfer-Kombination wie bei (A) eingelegt, vor dem Erstarren der Gelschicht.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Reihenfolge der Ionenentladung	Vorgänge bei der Elektrolyse einer Natriumchlorid-Lösung	Vorbereitend wird eine 1-molare Natriumchlorid-Lösung zubereitet und ein mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung getränkter Filterpapierstreifen bereit gestellt. Zwei Bechergläser mit der vorbereiteten Natriumchlorid-Lösung werden mit jeweils einer Graphit-Elektrode ausgestattet und durch den Filterpapierstreifen als Ionenbrücke verbunden. Man legt gemäß Anleitung eine Gleichspannung an und beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumnitrat
	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)
	Wasserzerlegung mittels Zink	Wasser als Oxidationsmittel	Über einem Gasbrenner wird in einem Kolben Wasser zum Sieden gebracht. Der Wasserdampf wird über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr ausgeleitet und durch ein Verbrennungsrohr geführt, in das wenige Spatelportionen Zinkpulver eingebracht wurden. Das Verbrennungsrohr ist auf der abgehenden Seite mit einem Stopfen mit zur Düse ausgezogenem Winkelrohr versehen. Das Zinkpulver wird stark erhitzt und reagiert im Wasserdampf. Der entstehende Wasserstoff kann an der Düse nach zweimaliger negativer Knallgasprobe entzündet werden.	Lehrerversuch	Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Zinkoxid, Wasserstoff (freies Gas)
	Hofmann'scher Wasserzersetzungsapparat (Microscale)	Wasserstoff und Sauerstoff auffangen und nachweisen	Man präpariert wie angegeben zwei 30ml-Spritzen ohne Stempel mit jeweils einer Rouladennadel aus Stahl, die als Elektroden dient. Beide Spritzen stellt man nebeneinander in einen Behälter mit Natriumcarbonat-Lösung. An die beiden Stahlelektroden wird mittels 4,5V- oder 9V-Batterie, Kabelln und Krokodilklemmen eine Gleichspannung angelegt. Die Elektrolyse des Wassers lässt man laufen, bis sich die kathodenseitige Spritze gut und die anodenseitige entsprechend gefüllt hat. Wie beschrieben wird mit der Kathodenportion eine Knallgasprobe und mit der Anodenportion eine Glimmspanprobe durchgeführt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas), Natriumcarbonat-Decahydrat
	Die "Energy"-Dose	Wasserstoff-Explosion in einer Getränkedose	Vorbereitend wird bei einer 250ml-Getränkedose der Deckel herausgetrennt. Man glättet die Schnittstellen und sticht ein 1mm-Loch in den gewölbten Boden der Dose. Ein dickwandiger Salzstreuer wird mit 1,5g Natriumhydroxid und 15ml Wasser gefüllt (zu ca. 1/4 bis 1/3 seines Volumens). Wenn sich der Feststoff unter Schwenken zu einer warmen Natronlauge aufgelöst hat, setzt man ein zusammengefaltetes Stück Aluminiumfolie (8x8cm) hinzu, verschließt den Salzstreuer und stellt ihn auf eine chemikalienbeständige Unterlage. Beim Einsetzen der Gasentwicklung stülpt man die vorbereitete Getränkedose darüber und hält das kleine Loch mit dem Finger verschlossen. Unter den Rand der Dose schiebt man ein Streichholz. Erst wenn das Rauschen der Gasentwicklung nicht mehr zu hören ist (!), wird mittels langem Holzspan der Wasserstoff am oberen Loch in der Dose angezündet. Nach einiger Zeit und mit akustischer Vorankündigung schlägt die Flamme in die Dose durch. Die heftige Explosion schleudert die Dose nach oben.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Natronlauge (verd. w= 10%), Natriumhydroxid (Plätzchen)
	Wasserstoff-Darstellung (Microscale)	Wasserstoff-Gewinnung durch Salzsäure-Zink- bzw. Magnesium-Reaktion	Mit Medizintechnik-Geräten wird eine kleine Portion Wasserstoff durch Einspritzen von konz. Salzsäure auf Zink oder auf Magnesium gewonnen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (konz. (w: >25%)), Salzsäure (w=____% (10-25%)), Magnesium-Späne (nach GRINARD)
	Oxidation von Zink mit Kupferkontakt	Wasserstofffreisetzung bei der Zinkoxidation in Schwefelsäure	Ein Zink- und ein Kupferstab werden zunächst ohne Berührung in ein Gefäß mit Schwefelsäure gestellt. Die zu beobachtende Wasserstoffentwicklung am Zink wird stärker und verlagert sich auf den Kupferstab, wenn dieser das Zink berührt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Schwefelsäure (konz. w: >15%), Wasserstoff (freies Gas)
	Oxidation von Cer(III)-Ionen	Wasserstoffperoxid bzw. Kaliumpermanganat als Oxidationmittel	A Gemäß Anleitung befüllt man je ein Rggl. mit Cer(III)-nitrat-Lösung und mit der Lösung aus dem Vorversuch, die aus Cereisen-Feuersteinen gewonnen wurde. Den Lösungen wird zunächst Natronlauge und dann Wasserstoffperoxid-Lösung zugetropft. In einem zweiten Schritt erwärmt man beide Rggl. wie angegeben. B Wie bei A befüllt man die Rggl. mit den beiden Cer(III)-haltigen Lösungen. Man tropft gemäß Anleitung zunächst Natronlauge und dann Kaliumpermanganat-Lösung hinzu.	Lehrer-/ Schülerversuch	Cer(III)-nitrat, Natronlauge (verd. w: <2%), Natronlauge (w=____% (>5%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N)
	Sauerstoff-Darstellung (Laborvariante)	Wasserstoffperoxid-Braunstein-Reaktion	In einem Kolben wird Mangan(IV)-oxid mit Wasserstoffperoxid-Lösung zur Reaktion gebracht. Die Flüssigkeit wird aus eine Tropftrichter zugeführt, der in einem doppelt durchbohrtem Stopfen steckt, eine gewinkeltes Glasrohr im selben Stopfen leitet den entstehenden Sauerstoff aus.	Lehrerversuch	Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas)
	Magnesiumbrand in Wasserdampf und in Wasser	Wasserzerlegung durch unedles Metall	Eine Portion Wasser wird im Glaskolben mit weitem Hals zum Sieden erhitzt. Man bringt ein brennendes Stück Magnesiumband mit der Tiegelzange zunächst in den Wasserdampf und dann in das siedende Wasser. Der entstehende Wasserstoff entzündet sich.	Lehrerversuch	Wasserstoff (freies Gas)
	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
	Pyrolyse von Ammoniumnitrat	Zerfall von Ammoniumnitrat zu Stickoxiden und Stickstoff	Ein leeres feuerfestes Reagenzglas wird mit dem Gasbrenner stark erhitzt. Nach Entfernung des Brenners gibt man eine Spatelspitze Ammoniumnitrat in das heiße Glas. Unter Knattern und grellem Licht zersetzt sich das Salz zu Stickoxiden, auch rot-braunem Stickstoffdioxid.	Lehrerversuch	Stickstoffdioxid (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas)
	Reaktion von Zink und Schwefel	Zink reagiert exotherm mit Schwefel.	Zink- und Schwefelpulver werden vermischt. Das Gemisch wird auf feuerfester Unterlage mit einem glühenden Draht gezündet.	Lehrerversuch	Zink (Pulver, phlegmatisiert), Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas), Zinkoxid

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