Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Temperaturabhängige Absorption von Gasen | Kohlendioxid-Freisetzung aus Mineralwasser | Man erhitzt einen Eisennagel kurz in der Brennerflamme und lässt ihn in eine Flasche mit frischem Mineralwasser (Sprudel) gleiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Teer im Zigarettenrauch | Nachweis schädlicher Bestandteile | Gemäß Anleitung wird ein Glasrohr zur Adsorption der Schadstoffe mit Kochsalz befüllt. Außerdem wird (vorne) angefeuchtetes Indikatorpapier eingebracht. Mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe wird über ein Schlauchstück der Rauch einer brennenden Zigarette langsam und kontinuierlich durch das Glasrohr gezogen. Nach Beendigung gibt man die beladene Salzportion in Wasser und nimmt eine Geruchsprobe. | Lehrerversuch | |
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Teebeutelrakete | Demonstration des Auftriebs heißer Gase | Aus einem Teebeutel wird der Inhalt entfernt. Man faltet ihn zu einem länglichen Rohr auf, stellt ihn auf die Tischfläche und zündet ihn an. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Technische Aldehydsynthese (Modellversuch) | Oxidation von Alkohol mittels Kupferoxid (geglühter Kupferwolle) | Ein Verbrennungsrohr, das zwischen zwei Glaswollepfropfen eine Portion Kupferwolle enthält, wird zwischen zwei Waschflaschen eingespannt. Die vordere WF enthält Methanol, die hintere mit fuchsinschwefliger Säure ist an die Wasserstrahlpumpe angeschlossen. Man erhitzt die Kupferwolle mit dem Gasbrenner zum Glühen, entfernt den Brenner und saugt danach kontinuierlich Luft durch die Apparatur. Der mitgezogene Alkoholdampf hält die Kupferwolle am Glühen. Nach Rotfärbung der fuchsinschwefligen Säure beendet man den Versuch. | Lehrerversuch | Methanol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)) |
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Synthese von Silbersulfid | Silbersulfidsynthese aus den Elementen | Reagenzglasversuch: Ein Silberblech reagiert nach Erwärmung im Schwefeldampf. Es bilden sich Silbersulfidkristalle. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel |
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Synthese von Polystyrol | Kunststoffherstellung durch radikalische Polymerisation | Reagenzglasversuch: Styrol wird mit dem Radikalstarter Dibenzoylperoxid versehen. Durch Erwärmung im siedenden Wasserbad wird die Reaktion gestartet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Styrol, Benzoylperoxid (25% Wasser als Stabilisator) |
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Synthese von Polymilchsäure | Polykondensation ohne Katalysator | Gemäß Anleitung wird eine Portion Milchsäure für 24 Stunden in den 200°C-heißen Trockenschrank gestellt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur erhitzt man die Masse erneut auf ca. 150°C und zieht aus dem Kunststoff mit dem Glasstab Fäden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Milchsäure (ca. 90 %ig) |
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Synthese von Phthalsäureanhydrid | Thermische Dehydrierung von Phthalsäure | In einem trockenen Reagenzglas wird gemäß Anleitung eine Portion Phthalsäure vorsichtig erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid |
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Synthese von Orange II | Darstellung eines Azofarbstoffs als Petrischalenversuch | Petrischalen-Projektionsversuch (OHP): Gemäß Anleitung gibt man Essigsäure und Spiritus in ein Becherglas und setzt je eine Spsp. Sulfanilsäure unf ß-Naphthol zu. Mit dieser Lösung befüllt man eine Petrischale auf dem OHP. Während der Projektion bringt man an verschiedenen Stellen Natriumnitrit-Kristalle in die Petrischale. | Lehrerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Sulfanilsäure, 2-Naphthol, Natriumnitrit, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Synthese und Elektrolyse von Zinkiodid | Zink/Iod-Zelle als galvanisches Element | A In einem Becherglas wird gemäß Anleitung etwas klein geriebenes Iod in Wasser und Ethanol gelöst. Man setzt Zinkpulver hinzu und verrührt, bis die Lösung farblos geworden ist. B Man filtriert die Lösung und gibt sie in eine Petrischale, die in der Mitte durch einen Filterpapierstreifen (Ionenbrücke) geteilt ist. Auf beiden Seiten werden Elektroden in die Lösung gelegt. Mit einer geeigneten Batterie wird wie angegeben eine Gleichspannung angelegt und der Ladevorgang gestartet. C Nach einigen Minuten tauscht man die Gleichspannungsquelle gegen einen Verbraucher ( Motor .. LED) aus. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Iod, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Synthese eines Mischpolymerisats | Copolymerisation von Styrol mit Maleinsäureanhydrid | Nach Rezeptur werden im Rggl. Maleinsäureanhydrid und Styrol vermischt. Man erhitzt über kleiner Brennerflamme, bis eine klare Lösung entsteht, und dann weiter 1-2 Minuten lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Styrol, Maleinsäureanhydrid |
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Synthese eines Kunststoffkomposits mit Al2O3-Nanoadditiven | Modifizierung der Stoffeigenschaften eines Kunstharzes | Gemäß Anleitung gibt man unter dem Abzug Komponente 1 des Polyesterharzes in einen Teelichtbecher und tropft unter Rühren Komponente 2 hinzu. In einem 2. Ansatz wird der Komponente 1 wie beschrieben eine Portion Aluminiumoxid-Nanopartikel hinzugegeben, bevor die Komponente 2 unter Rühren zugetropft wird. Die Verharzung läuft unter Wärmeentwicklung innerhalb von 30 min. Man lässt die KS-Körper über Nacht aushärten, entfernt die Alu-Becher und vergleicht später die Eigenschaften Härte bzw. Bruchfestigkeit wie beschrieben mit einem Kugel-Aufprall-Experiment. In ähnlicher Vorgehensweise lassen sich die Wirkungen von Aluminiumoxid-Partikeln unterschiedlicher Größe (Makro-, Mikro- und Nanopartikel) vergleichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Polyesterharz PRESTO Kombibox (styrolreduziert (w= unter 10%)) |
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Süßes und Mehliges | Pyrolyse von Kohlenhydraten | Spatelportionen von Stärkepulver bzw. Mehl, von Rübenzucker und Traubenzucker werden in einzelnen Ansätzen auf einem Bleckdeckel von unten stark mit dem Gasbrenner erhitzt, so dass sie erst rauchen und dann brennen. Ein umgestülptes trockenes Becherglas wird dabei über den Blechdeckel gehalten. Man setzt danach den heißen Blechdeckel auf eine feuerfeste Unterlage und kann den schwarzen Rückstand mit dem Spatel aufnehmen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Superhydrophobe Glasoberfläche | Funktionalisierung durch Reaktion mit Chlorsilanen | Die Oberfläche eines maschinengespült sauberen Objekträgers wird im linken Viertel mit Tesafilm abgeklebt. In ein Zentrifugenröhrchen PP (50 ml) mit Stehrand gibt man im Abzug einen Tropfen Trichlormethylsilan. Dann stellt man den Objetträger - mit der Tesafilmseite nach oben - hinein, verschraubt und lässt ca. 20min lang einwirken. Nun nimmt man den Objektträger heraus, entfernt den Tesastreifen. Zur Prüfung der Funktionalität setzt man einen Tropfen dest. Wasser auf die hydrophobierte Fläche und lässt ihn langsam Richtung unbehandelte Fläche rollen. | Lehrerversuch | Trichlormethylsilan |
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 Substitutionsreaktion bei Toluol |
Bromierung der Seitenkette | tabu | Tetrachlormethan, Brom, Toluol | |
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Substitution bei Benzol |
Synthese von Brombenzol | keine Anleitung | tabu | |
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Substitution am Methan durch Chlor | Synthese von Methylchlorid | Man befüllt einen trockenen Standzylinder mit Methan, einen anderen mit Chlorgas (überschüssiges Chlorgas in Aktivkohle leiten!) Beide Zylinder werden mit der Mündung übereinander gestellt - Methan unten, Chlor oben. Man mischt intensiv durch Umschwenken. Dann werden die beiden Standzylinder an eine Brennerflamme gehalten. Man weist Chlorwasserstoff mittels feuchtem Indikatorpapier nach. | Lehrerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Chlormethan (freies Gas), Chlor (freies Gas), Methan (Druckgas) |
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Sublimierendes Iod und Fingerabdrücke | Sichtbarmachung in der Petrischale | Man drückt gemäß Anleitung die Fingerkuppen auf ein Stück weißes Papier und legt dieses in eine Petrischale. Neben das Papier bringt man einige Iod-Kristalle und deckt die Petrischale zu. Nach ca. 15 min betrachtet man die iodmarkierten Fingerabdrücke. Nach 20-25min öffnet man die Petrischale im Abzug und lässt alles Iod diffundieren, bis das Papier wieder weiß ist. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Iod |
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Sublimieren | Aggregatzustandsveränderung bei Iod | Man gibt einige Körnchen Iod in ein Rggl. und erwärmt dieses sehr langsam ca. 2min lang über der kleinen Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod |
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Sublimation bei Benzoesäure | Aggregatzustandsänderung im Becherglasversuch | Man bedeckt den Boden eines Becherglases mit Benzoesäure und stellt einen kleinen Zweig (Grünpflanze/ Konifere) hinein. Das Becherglas wird mit einem Uhrglas abgedeckt, in das man kaltes Wasser gibt. Über der schwachen Flamme eines Gasbrenners wird das Becherglas erwärmt (Stativ mit Drahtnetz verwenden). | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzoesäure |
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