Experimente
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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CfL: Reaktion zwischen Chlorwasserstoffgas und Wasser unter Leitfähigkeitsmessung | Chemische Reaktion und Bildung von Ionen | Zu Beginn wird das Becherglas mit 50 mL dest. Wasser gefüllt, der Unterputzkabel-Messfühler eingetaucht und mit der Spannungsquelle und der Glühlampe leitend verbunden. Das Reagenzglas füllt man zu einem Viertel mit konzentrierter Salzsäure und einigen Siedesteinchen, befestigt querschnittsfüllend einen Bausch Glaswolle kurz unterhalb des seitlichen Ansatzes, verschließt mit einem Stopfen und spannt es am Stativ ein. Die Spannungsquelle wird auf eine Spannung von etwa 20 V hochgeregelt, durch langsames Erwärmen Chlorwasserstoff aus der konzentrierten Salzsäure ausgetrieben und über den Schlauch und das Glasrohr in das dest. Wasser eingeleitet (die ausgezogene Spitze sorgt für eine bessere Durchmischung). Es ist darauf zu achten, dass im Glasrohr keine Flüssigkeit zurücksteigt bzw. die Salzsäure zu stark kocht und dadurch durch den Schlauch ins Becherglas gelangt! Sobald die Glühlampe zu leuchten beginnt, wird die Spannung zurückgeregelt, um ein Durchbrennen zu vermeiden. Um ein Zurücksteigen der Flüssigkeit im Glasrohr zu verhindern, darf erst mit dem Erhitzen aufgehört werden, wenn das Glasrohr aus der Lösung entfernt wurde. Am Ende des Versuches kann mit Indikatorpapier der pH-Wert der Lösung bestimmt werden. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlorwasserstoff (wasserfrei) |
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CfL: Leitfähigkeit von reiner Essigsäure und einer wässrigen Essigsäurelösung | Chemische Reaktion und Ionenbildung beim Kontakt von Wasser und Säure | Für die Untersuchungen von Eisessig werden die abisolierten Kabelenden der Low-cost-Cu-Elektrode zur Verringerung des Elektrodenabstandes möglichst eng zusammengebogen. In das Becherglas gibt man nun dest. Wasser und den Rührfisch und baut den Versuch entsprechend der Skript-Abbildung auf. Dann erhöht man allmählich die Wechselspannung bis zum Maximalwert, die Glühlampe sollte nicht leuchten. Diesen Vorgang wiederholt man mit einem trockenen Becherglas und 20 mL Eisessig, auch hier sollte bei maximaler Spannung die Glühlampe nicht leuchten. Nun gibt man vorsichtig etwas dest. Wasser zum Eisessig hinzu und beobachtet dabei die Glühlampe. Wenn sie leuchtet, regelt man die Spannung so weit herunter, bis kein Leuchten mehr zu beobachten ist. Dann gibt man wieder etwas Wasser hinzu und wiederholt die beschriebene Vorgehensweise, bis die Fassungsgrenze des Becherglases erreicht ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (100 %ig, Eisessig) |
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CfL: Leitfähigkeit von reiner Zitronensäure und einer wässrigen Zitronensäurelösung | Chemische Reaktion von Citronensäure beim Kontakt mit Wasser; Entstehung von Ionen | Wie bei Versuch: "CfL: Leitfähigkeit von reiner Essigsäure und einer wässrigen Essigsäurelösung" wird ein Leitfähigkeitsmesser gebaut. Der Elektrodenabstand darf jedoch größer sein (bis zu 1 cm), und es kann eine Glühlampe mit 3V /0,15 A verwendet werden. Man füllt das Becherglas 1-2 cm hoch mit Zitronensäure. Diese wird vor der Leitfähigkeitsmessung wie beschrieben zum Schmelzen gebracht. Steht keine Heizplatte zu Verfügung, lässt sich die Zitronensäure auch durch vorsichtiges Erwärmen mit dem Gasbrenner schmelzen. Für die Zugabe von Wasser wird analog zu dem oben genannten Versuch vorgegangen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure (wasserfrei) |
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CfL: Modellversuch zum Blei-Akkumulator | Chemische Reaktionen mit Blei- und Blei(IV)-oxid-Halbzellen | 1. Ein Becherglas wird etwa zur Hälfte mit Schwefelsäure gefüllt und die zuvor mit einem Scheuerschwamm gründlich gereinigten Bleibleche hineingestellt. Man verbindet die Bleibleche mit einer Spannungsquelle und regelt diese auf 4 – 6 V ein. Die Anschlüsse der Elektroden an den Polen der Spannungsquelle werden notiert und die Bleche genau beobachtet. 2. Sobald sich die Oberfläche der Bleche sichtbar verändert, wird die Elektrolyse abgebrochen (spätestens nach 2 Minuten) und die Spannungsquelle aus dem Stromkreis entfernt. Man misst die Spannung zwischen beiden Blechen und ermittelt die Stromflussrichtung anhand der Anschlüsse des Voltmeters und des angezeigten Spannungsvorzeichens. Anschließend schaltet man eine Glühlampe in den Stromkreis. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Schwefelsäure (konz. w: >15%), Blei (massiv, Stücke, Blech), Blei(IV)-oxid, Wasserstoff (freies Gas) |
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Photo-Blue-Bottle | Chemische Reaktionen unter Farbwechsel-Belichtung | Gemäß Anleitung wird aus EDTA-Lsg., Methylviologen-Lsg. und Proflavin-Lsg. eine Maßlösung gemischt, die mit Wasser verdünnt auf mehrere Schnappdeckelgläser verteilt wird. Diese stellt man auf eine LED-Wechselfarbenlampe. Nach Durchlaufen eines Farbzyklus' schüttelt man und belichtet erneut. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Ethylendiamintetraessigsäure, Methylviologendichlorid-Hydrat |
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Reaktion von Kupfer und Schwefel | Chemische Synthese aus zwei Elemente | In einem Rggl. wird eine Spatelportion Schwefel gemäß Anleitung über der Brennerflamme erhitzt, bis sich genügend Schwefeldampf gebildet hat. Dann lässt man ein kleines längliches Kupferblechstück hineingleiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel |
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Grünes Leuchten mit Lucigenin | Chemoluminiszenz mit Lucigenin und Wasserstoffperoxid | In verdünnter Natronlauge wird Lucigenin gelöst. In Anwesenheit von Hämin (Katalysator) erzeugt hinzugefügte Wasserstoffperoxid-Lösung ein kaltes grünes Leuchten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)) |
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Blaues Leuchten mit Luminol | Chemoluminiszenz mit Luminol und Wasserstoffperoxid | In eine Soda-Lösung wird Luminol und etwas Hämin eingerührt. Beim Zutropfen von Wasserstoffperoxid-Lösung entsteht eine blaue Luminiszenz. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat, Luminol (5-Amino-1,2,3,4-tetrahydrophthalazin-1,4-dion) |
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Chitosan in Schlankheitsmitteln | Chitosan bzw. pharmaz. Chitosanpräparate als Bindemittel für Fette | Reagenzglasversuch: Man mischt nach Angaben Chitosan mit etwas Speiseöl und schüttelt gut durch. Nach Zugabe von etwas Wasser wird erneut geschüttelt und beobachtet. Der Effekt wird bei gefärbtem Öl besser erkennbar. Man färbt das Öl entweder mit Wachsspänen durchgefärbter Kerzen oder man extrahiert etwas Paprikapulver mit Öl. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Chlorgas-Darstellung in Microscalevariante | Chlorgas-Gewinnung durch Salzsäure-Kaliumpermanganat-Reaktion | Mit Medizintechnik-Geräten wird eine kleine Portion Chlorgas durch Einspritzen von konz. Salzsäure auf Kaliumpermanganat gewonnen. | Lehrerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kaliumpermanganat, Chlor (freies Gas), Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Kochsalz in Brot, Käse und Co. | Chlorid-Ionen-Nachweis in Lebensmitteln | Man laugt zerkleinertes Probenmaterial von Lebensmitteln mit dest. Wasser einige Zeitlang aus und filtriert in ein Reagenzglas. Dem Filtrat wird ca. 1 ml verd. Salpetersäure zugesetzt und dann tropfenweise Silbernitratlösung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Extraktion der Blattfarbstoffe (frisch) | Chlorophyll, Anthocyane u.a. aus frischen Blättern | Gemäß Anleitung wird das Blätter-Material in der Reibeschale mit Hilfe von etwas Seesand verrieben, je nach Verwendungszweck mit Aceton bzw, mit Ethanol überschichtet und verrührt und danach filtriert. Das Filtrat aus Blättern der Blutpflaume wird mit etwas Salzsäure versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ethanol (ca. 96 %ig), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Extraktion der Blattfarbstoffe | Chlorophylle, Carotine u.ä. isolieren | Eine handvoll Brennesseltee wird in der Reibeschale mit Spiritus kräftig zerrieben. Anschließend filtriert man das Gemisch oder dekantiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Fluoreszenz des Chlorophylls | Chlorophyllextrakt im UV-Licht | Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat verdünnt man noch einmal mit Ethanol verdünnt, in eine Küvette gegeben und im dunklen Raum unter UV-Licht betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Überschreiten des Löslichkeitsproduktes | Chlorwasserstoff trifft auf gesättigte Kochsalzlösung. | Durch Zutropfen von konz. Schwefelsäure auf Natriumchlorid gewinnt man Chlorwasserstoff. Diesen leitet man mittels umgedrehtem Glastrichter auf die Oberfläche einer gesättigten Natriumchlorid-Lösung. Es bilden sich feine Kristalle, die zu Boden rieseln. | Lehrerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Chlorwasserstoff-Darstellung (Microscale) | Chlorwasserstoff-Gewinnung durch Schwefelsäure-Kochsalz-Reaktion | Mit Medizintechnik-Geräten wird eine kleine Portion Chlorwasserstoff durch Einspritzen von konz. Schwefelsäure auf Natriumchlorid gewonnen. | Lehrerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Chlorwasserstoff (wasserfrei) |
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Affinität von Chlor und Wasserstoff | Chlorwasserstoffbildung aus Terpentin und Paraffin | In bereitgestellte Standzylinder, die mit Chlor gefüllt und abgedeckt sind, hält man mit der Tiegelzange ein Stück Filterpapier, das mit Terpentinöl getränkt ist. Es verbrennt unter Rußentwicklung. In einem zweiten Versuch taucht man eine brennende Paraffinkerze am langen Draht in die Chlor-Atmosphäre. Es bilden sich Chlorwasserstoffnebel. | Lehrerversuch | Terpentinöl (gereinigt), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Chlor (freies Gas) |
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Wirkung von Gallensäuren | Cholsäure als Emulgator | Reagenzglasversuch: Man füllt in ein Rggl. mit ca. 5ml einer ca. 20%igen Cholsäure-Na-Salz-Lösung, ein anderes mit ebenso viel Wasser. Dann setzt man jeweils einen Tropfen frisches Speiseöl und einige Tropfen Sudan-III-Lösung zu. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen und heftig geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | SUDAN-III-Lösung (ethanolisch) |
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Das zerlegte Schwarz | Chromatographie: Trennung aufgrund unterschiedlicher Laufgeschwindigkeit | In ein Rundfilterpapier sticht man genau in die Mitte ein Loch und malt mit dem Bleistift einen etwa münzgroßen Kreis. Auf diesen Kreis setzt man nun dicke Punkte von verschiedenen schwarzen Filz-, Faser- oder wl. Folienstiften. Ein eng zusammengerolltes Stück Filterpapier wird durch das Loch gesteckt, so dass es als Docht in eine Schale mit Wasser eintauchen kann, auf die man das vorbereitete Papier legt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Citronensäure auf Kalk | Citronensäure wirkt zersetzend auf Kalk. | Citronensäure wird in wenig Wasser gelöst und auf Marmorstückchen oder Calciumcarbonat gegeben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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