Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Lösen von Chlorwasserstoff in Wasser | Bildung von Salzsäure | Man leitet Chlorwasserstoffgas über einen Trichter auf die Oberfläche einer Wasserportion, die mit Lackmus-Lösung versetzt wurde. Man beobachtet die Schlierenbildung und die Farbreaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Schwefel in reinem Sauerstoff | Bildung von Schwefeldioxid aus den Elementen | Ein kleiner Erlenmeyerkolben wird mit Sauerstoff gefüllt. Ein dazu passender Stopfen ist mit einem Drahtstück versehen, an dessen Ende sich ein Tropfen erstarrter Schwefel befindet. Man entzündet diesen Schwefel an einer Brennerflamme, steckt den Stopfen auf den Erlenmeyerkolben und beobachtet. | Lehrerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas) |
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Wasserstoffnachweis in Kerzenwachs | Bildung von Schwefelwasserstoff bei Paraffin | In einem schwer schmelzbaren Rggl. schmilzt man zerkleinerte Kerzenreste auf und vermischt mit einer Spatelportion Schwefelpulver. Danach wird vorsichtig mit starker Brennerflamme erhitzt, bis eine deutliche Gasentwicklung einsetzt. Die Dämpfe werden entzündet und abgefackelt. Der für Schwefelwasserstoff typische Faule-Eier-Geruch ist wahrnehmbar. | Lehrerversuch | 1-Octen, n-Hexan, Schwefelwasserstoff (freies Gas) |
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Reaktion von Salpetersäure mit Kupfer | Bildung von Stickoxiden | Kupferspäne werden mit 20%iger Salpetersäure übergossen. Anfänglich entsteht ein bräunliches Gas, danach ein farbloses, was erst an der Mündung des Gefäßes bei Luftkontakt braun wird. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Kupfer(II)-nitrat-Trihydrat, Stickstoffdioxid (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas) |
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Einwirken von Schwefelsäure auf Metalloxide | Bildung von Sulfat-Salzen | Reagenzglasversuch: Zu einer Portion verd. Schwefelsäure gibt man eine Spatelportion Kupfer(II)-oxid und schüttelt. Es entsteht eine blaue Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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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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CfL: Ermittlung des Anteils an Kohlenstoffdioxid im Gasgemisch (aus Oxi-Reinigern) | Bindung des Kohlenstoffdioxid-Anteils als Gas aus Oxi-Reinigern mittels Kalilauge | Entsprechend Versuch "CfL: Ermittlung des Anteils an Sauerstoff im Gasgemisch" werden gemäß Anleitung jeweils 100 mL der zu untersuchenden Gasproben im Kolbenprober aufgefangen. Diesen und einen weiteren verbindet man wie beschrieben mit einer Gaswaschflasche, die mit 30%iger Kalilauge (=BLACKsches Reagenz) gefüllt ist. Die zu untersuchende Gasportion wird durch die Flüssigkeit geleitet, das Restgas im zweiten Kolbenprober aufgefangen. Man tausch die Kolbenprober aus, wiederholt das Durchleiten des Gases und fährt so fort bis zur Volumenkonstanz des Restgases. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kalilauge (konz. w=40%) |
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Komplexierungseigenschaften von Chitosan | Bindung von Kupferionen, Eignung von Chitosan zur Schwermetallentfernung | Gemäß Anleitung wird eine Chromatographiesäule mit Chitosanflocken und Wasser befüllt. Nach dem Ablaufen des nach dem Quellen überschüssigen Wassers gibt man die Portion Kupfer(II)-Lösung wie angegeben auf, fängt das tropfende Eluat auf und spült mit Wasser nach. Mittels Schwefelsäure werden die Kupferionen danach aus der Säule ausgewaschen. Zur Bestimmung des Restkupfergehaltes im Eluat bereitet man die Probe gemäß Anleitung durch Zugabe von Natriumacetat-Lösung als Puffer und Chromazurol-Lösung als Indikator auf und titriert mit EDTA-Lösung bis zum Farbumschlag. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Chromazurol S |
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Modellexperiment zur Rauchgasentschwefelung | Bindung von Schwefeldioxid mittels Kalkwasser | Auf einer Magnesiarinne wird in einem Verbrennungsrohr etwas Schwefel verbrennt. Eine Wasserstrahlpumpe zieht das Verbrennungsgas durch ein Dreier-Set von Waschflaschen, wobei die vordere und die hintere mit LUGOL'scher Lösung, die mittlere mit Kalkwasser hälftig gefüllt ist. Alternativ kann eine Küvette K2 nach KUNERT und LEGALL verwendet werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Enzymhemmung bei der Speichelamylase | biochemische Methode zur Kariesprophylaxe | Gemäß Anleitung wird eine Amylase-Lösung aus Speichel vorbereitet, außerdem Teeextrakte aus Schwarzem und Grünem Tee, aus Früchte- und Fencheltee. Eine Tüpfelplatte mit jeweils 2 Tropfen LUGOL'scher Lösung wird bereit gehalten. Im Rggl. vermischt man jeweils 1ml Teeextrakt mit 1ml Stärke-Lösung. Eine Blindprobe aus Wasser und Stärke-Lösung wird ebenfalls angesetzt. Danach werden nach angegeben Zeitraster mit der Pipette Proben aus den Rggl. entnommen und auf die Tüpfelplatte gebracht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Urease - ein Protein | Biuret-Probe bei einem Enzym | Reagenzglasversuch: Eine Spsp. Urease wird mit Wasser befeuchtet. Nach 1-2min setzt man etwas Natronlauge zu. Man schüttelt und versetzt die Probe mit einigen Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung (w=3%). Man vergleicht die Farbe der Probe mit der Ursprungsfarbe der Kupfersalz-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w= 10%), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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Ermittlung der Photosyntheserate | Blasenzählung als quantitative Betrachtung der Sauerstoffentwicklung | In drei parallelen Ansätzen werden gleichgroße 3-cm-Sprosse von Wasserpest in jeweils einem Rggl. dem Sonnenlicht ausgesetzt. Nach ca. 3min beginnt man mit der Blasenzählung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Darstellung von Kupferphthalocyanin | Blaue Farbpigmente aus der Mikrowelle | Gemäß Anleitung werden Phthalsäureanhydrid, Harnstoff und Kupfer(II)-chlorid in einem Erlenmeyerkolben vermischt und mit Wasser angefeuchtet. Man verschließt mit einem Glaswollestopfen, platziert den Kolben auf den Drehteller einer Mikrowelle und erhitzt 5 Minuten lang bei 700 W. Danach versetzt man den Rückstand mit Natronlauge und erhitzt ein zweites Mal (5 Minuten / 700 W). Überkochen des Ansatzes verhindert man durch Herunterregeln der Leistung. Das feste Reaktionsprodukt wird nach dem Abkühlen über einen Rundfilter abgenutscht und anschließend mit heißem Wasser nachgewaschen. Zur Verbesserung der Farbigkeit kann das Produkt wie beschrieben in Salzsäure gekocht, erneut mit Wasser gewaschen und getrocknet werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Phthalsäureanhydrid, Natronlauge (verd. w= 10%), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat |
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Die Citronensäure-Harnstoff-Reaktion | Blaue Fluoreszenz beim Reaktionsprodukt | Reagenzglasversuch: Je eine kräftige Spatelportion Citronensäure und Harnstoff werden gut vermischt und danach in der Brennerflamme geschmolzen. Nach dem Erkalten beleuchtet man das Produkt mit UV-Licht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Herstellung und Färbung einer Glasmischung | Bleifreie Gläser aus der Mikrowelle | Vorbereitend wird die Glasmischung gemäß Rezeptur und Anleitung im Mörser sorgfältig gemischt. Man gibt von der Glasmischung und dem gewählten farbgebenden Metalloxid wie beschrieben in das AST-Element, deckt mit Ofenmörtel ab und glüht 8-10 Minuten lang bei 700 W. Die Glasschmelze wird dann zügig auf eine feuerfeste Unterlage zu mehreren Perlen ausgegossen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat (wasserfrei), Cobalt(III)-oxid, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Schwefelnachweis im Eiweiß | Bleisulfidbildung als Nachweis | Reagenzglasversuch: Zu einer Bleiacetat-Lösung tropft man verdünnte Natronlauge, bis sie klar bleibt. Dann setzt man Eiweißlösung, Haare oder Federn hinzu: Schwarzfärbung durch Entstehung von Bleisulfid bei Anwesenheit von Schwefel. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w= 10%), Blei(II)-sulfid, Blei(II)-acetat-Trihydrat |
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Die Enzymaktivität | Blockade des Hefeenzyms durch Kupfer(II)-Ionen | Reagenzglasversuche: Eine 10%ige Kupfer(II)-sulfat-Lösung wird bereit gestellt. In zwei Rggl. gibt man zu wenigen ml Wasser jeweils ein erbsgroßes Stück Bäckerhefe. Dem ersten Ansatz fügt man 1 ml Kupfersulfat-Lösung zu. Der andere Ansatz dient zum Vergleich. In beide Rggl. tropft man nun etwas Wasserstoffperoxid-Lösung und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%)) |
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Amylase im Speichel | Blockierung durch Schwermetallionen | Gemäß Anleitung stellt man eine stark konzentrierte Stärkelösung her. Diese wird nach Abkühlen so stark verdünnt, dass LUGOLsche Lösung gerade eine Blaufärbung erzeugt. Man befüllt mit der verd. Stärkelösung 2 Rggl. und setzt Mundspeichel zu. Zum ersten Rggl. tropft man wenig Kupfer(II)-sulfat-Lösung. Man stellt beide Gläser in ein Wärmebad (40 °C). Dann testet man mit LUGOLscher Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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Urease - Vergiftung durch Schwermetall-Ionen | Blockierung von Urease durch Kupfer(II)-Ionen / Komplexbildner als Antidot | Reagenzglasversuche: Drei Rggl. werden gemäß Anleitung mit etwas Harnstoff-Lösung und jeweils 10 Tropfen Phenolphthalein-Lösung befüllt. Dem zweiten und dritten Ansatz setzt man wenige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung zu, dem dritten zusätzlich wenig D-Penicillamin-Lösung. Die Reaktion wird jeweils durch Zugabe von etwas Urease-Suspension ausgelöst. In einem vierten Rggl. gibt man zu etwas Kupfer(II)-sulfat-Lösung das doppelte Volumen der gepufferten D-Penicillamin-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Kupfer(II)-chlorid-Lösung (verdünnt, w=_____ % (<25%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), D-Penicillamin |
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Eisen im Boden | Blutrote Farbreaktion als Nachweis | Man bereitet eine verd. Ammoniumthiocyanat-Lösung (1 Spatelportion des Salzes in ein hälftig gefülltes Rggl.). Eine Bodenprobe wird mit 10 ml verd. Salzsäure übergossen, eine Zeitlang gerührt und dann filtriert. In das Filtrat gibt man nun einige ml der Ammoniumthiocyanat-Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Ammoniumthiocyanat |
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