Experimente der Kategorie "Einführung Chemische Reaktion"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Salzbildung aus chemischen Elementen | Herstellung von Eisensulfid und Zinkiodid | Zunächst wird ein Gemisch aus feinem Eisenpulver und Schwefelpulver gemäß Anleitung hergestellt. Man befüllt davon eine Portion in ein Rggl. und zündet das Gemisch mit einer im Gasbrenner stark erhitzten Stahlstricknadel. In einem anderen Rggl. wird gemäß Beschreibung Iod mit etwas mehr Zinkpulver durch Schütteln vermengt. Mit einigen Tropfen Wasser löst man die heftige Reaktion aus. Nach der Reaktion filtriert man und gibt 10 Tropfen der klaren Lösung auf ein Uhrglas, um sie auf dem Drahtnetz über der Sparflamme des Brenners vorsichtig einzudampfen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen (Pulver), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Schwefel, Iod, Zinkiodid, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Darstellung von Kohlendioxid aus den Elementen | Holzkohle verbrennt im Luftstrom | In einem Verbrennungsrohr wird Holzkohlegranulat durch den Brenner von außen zur Glut erhitzt. Mit einem Gummigebläse lässt man kontinuierlich Luft über die glühende Holzkohle strömen und leitet das Verbrennungsgas durch eine Waschflasche mit Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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CfL: Kontrollierte Reaktion von Magnesium mit Wasser | In diesem Versuch können die SuS eine einfache Reduktion mitverfolgen. | Zunächst füllt man mit Hilfe der Pipette etwa 2 cm hoch Wasser in das Reagenzglas und gibt einige Siedesteinchen dazu. Dann wird eine Magnesiumband-Spirale, die durch Aufwickeln des Magnesiumbandes auf den Glasstab hergestellt wurde, so in das Reagenzglas geschoben, dass ihr Abstand zur Wasseroberfläche etwa 3 cm beträgt. Das Reagenzglas wird über der feuerfesten Unterlage schräg in ein Stativ eingespannt, (Klemme nahe an der Öffnung), Anschließend verschließt man das Glas mit einem durchbohrten Stopfen mit Glasrohr, das in der Spitze etwas Eisen- oder Kupferwolle als Rückschlagsicherung trägt. Das Magnesiumband wird von außen erst langsam, dann kräftig erhitzt. Sobald eine Reaktion einsetzt, erhitzt man das Wasser bis zum Sieden und hält es so auf Temperatur, dass es durchgängig siedet. Nun wird der brennende Holzspan an die Öffnung des Glases gehalten. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas) |
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Magnesiumiodid aus den Elementen | Iod reagiert heftig mit Magnesiumpulver. | Ein Kegel aus gleichen Teilen von zerdrückten Iodkristallen und Magnesiumpulver wird mit etwas Wasser beträufelt. | Lehrerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert), Iod |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur (1) | Kalk lösen: Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigket von der Temperatur | Marmorstückchen reagieren in 2 Ansätzen mit verdünnter Essigsäure bei 20 °C und bei 40 °C. Die Anzahl der Gasbläschen je Zeiteinheit wird (abschätzend) ermittelt und verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kupfersulfid-Synthese aus den Elementen | Kupfer reagiert im Schwefeldampf zu Kupfersulfid. | Reagenzglasversuch: Schwefelpulver wird erhitzt und als Schwefeldampf über ein erhitztes Kupferblech geleitet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Reduktion von Kupferoxid mit Wasserstoff - quantitativ | Kupfer(II)-oxid-Reduktion mit Wasserstoff | Zur Einführung des Gesetzes der konstanten Massenverhältnisse werden CuO-Portionen mit Wasserstoff reduziert. | Lehrerversuch | Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke) |
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Entfernung von Kristallwasser bei Kupfervitriol | Kupfersulfat als Energiespeicher | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat wird durch Erhitzen entwässert. Wasserfreies weißes Kupfersulfat reagiert mit Wasser deutlich exotherm. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Iod und seine Eigenschaften | Löslichkeit, Nachweis und Reaktion mit Metall | A In drei Rggl. stellt man etwas dest. Wasser, etwas Brennspiritus und etwas Benzin bereit. Man gibt jeweils ein Stückchen Iod hinzu, verschließt und schüttelt vorsichtig. Löslichkeit und Färbung werden verglichen. B zur wässrigen Iod-Lösung gibt man einige Tropfen Stärke-Lösung. C Gemäß Anleitung legt man in einer Petrischale auf ein Kupferblech ein Stückchen Iod. Man verschießt mit Deckel und lässt das Iod 10min lang reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod, Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Reaktion von Magnesium mit Kohlenstoffdioxid | Luftballonvariante | Gemäß Anleitung wird Magnesiumpulver in einem schräg im Stativ eingespannten Rggl. stark erhitzt, bis es glüht. Der Gasbrenner wird entfernt, und aus einem Luftballon lässt man wie beschrieben Kohlenstoffdioxid auf das glühende Magnesium einströmen. | Lehrerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Reaktionsgeschwindigkeit und Temperatur (2) | Magnesium lösen: Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigket von der Temperatur | 1-cm-Stücke von Magnesiumband reagieren in 2 Ansätzen mit verdünnter Salzsäure bei 20 °C und bei Siedehitze (Brenner). Die Zeit bis zum vollständigen Auflösen wird gemessen und verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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CfL: Verbrennen von festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen | Nachweis der Reaktionsprodukte einiger Brennstoffe aus dem Alltag | Man entzündet in einer Porzellanschale die entsprechenden flüssigen und festen Stoffproben und weist die Reaktionsprodukte wie in "CfL: Nachweis von Kohlenstoffdioxid und Wasser als Reaktionsprodukte beim Verbrennen von Kerzenwachs" beschrieben nach. Beim Nachweis der Verbrennungsprodukte von Gasen hält man lediglich das kalte bzw. das mit Kalkwasser gespülte Becherglas über die Flamme des Brenners oder des Feuerzeuges. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid, Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Methan (freies Gas) |
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CfL: Bestimmung des Sauerstoffgehaltes der Luft | Oxidation von Eisenwolle im definierten Luftvolumen | Das Verbrennungsrohr wird weitgehend mit Eisenwolle gefüllt und diese an beiden Enden des Rohres mit Glaswolle fixiert. Über zwei kurze Schlauchstücke verbindet man die Kolbenprober, von denen einer auf Null steht und der andere mit 100 mL Luft gefüllt ist, mit dem Verbrennungsrohr. Die Kolbenprober werden eingespannt und die Apparatur auf Dichtheit überprüft. Nun erhitzt man die Eisenwolle im Verbrennungsrohr kräftig und „schiebt“ die Luft aus dem Kolbenprober mehrmals darüber. Nach dem Start der Reaktion wird der Brenner entfernt. Kommt die Reaktion zum Erliegen, wird die Prozedur so lange wiederholt, bis keine Reaktion mehr erkennbar ist und das Gasvolumen sich nicht mehr verändert. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur ist das Restvolumen abzulesen. Anschließend leitet man das Restgas in das Becherglas, in dem ein Kerzenstumpf brennt, und ggf. zusätzlich in Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumhydroxid |
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Holzkohle im Verbrennungsrohr | Oxidation von Kohlenstoff im Luftstrom | In einem Verbrennungsrohr ist eine Portion Holzkohle zwischen Glaswollepfropfen fixiert. Man erhitzt das Rohr stark mit der Brennerflamme. Wenn die Kohle zu glühen beginnt, entfernt man den Brenner und pumpt mit dem Gummihandgebläse Luft durch das Verbrennungsrohr. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Diamanten verbrennen im Reagenzglas. | Oxidation von reinem Kohlenstoff | Ein schwer schmelzbares Reagenzglas wird mit Sauerstoff befüllt. Man gibt 3 kleine Industriediamanten hinein und stülpt einen Luftballon über die Reagenzglasöffnung. Dann erhitzt man mit der rauschenden Brennerflamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (Druckgas) |
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CfL: Gesetz von der Erhaltung der Masse | Oxidationsreaktion in einem geschlossenen System | In das Reagenzglas werden 3 oder 4 Streichholzköpfe gegeben und das Glas mit einem Luftballon verschlossen. Nachdem man das Reagenzglas mit Luftballon gewogen hat, erhitzt man so lange, bis sich die Streichholzköpfe entzünden. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wird erneut gewogen. Mit Eisenwolle verfährt man analog. Man gibt ca. 2 cm hoch Eisenwolle in das Reagenzglas, verschließt es mit dem Luftballon, wiegt es und erhitzt anschließend so stark, dass eine Reaktion zwischen Eisenwolle und Luftsauerstoff stattfindet. Nach dem Abkühlen wird auch hier erneut gewogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Physik oder Chemie? | Physikalische Vorgänge vs. chemische Reaktionen | A in einem kleinen Rggl. werden einige Krümel Paraffin aufgeschmolzen. B Zu wenig Milch tropft man etwas verd. Salzsäure. C Ein kleines Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet. Der Vorgang wird durch ein dunkles Glas oder eine Sonnenbrille beobachtet. D Eine Portion Wasser wird zum Sieden erhitzt. Man beobachtet die Reagenzglaswandung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Eisenpulver verbrennt | Reaktion in reinem Sauerstoff | Ein Reagenzglas ist mit Sauerstoff gefüllt und mit Gummistopfen verschlossen. Über der rauschenden Brennerflamme erhitzt man eine Spsp. Eisenpulver auf der Magnesiarinne bis sie anfängt zu glühen. Dann öffnet man das Reagenzglas und streut das heiße Pulver hinein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas), Eisen (Pulver) |
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Kupfersulfid aus den Elementen | Reaktion von Kupfer mit Schwefel | Reagenzglasversuch: Einige Spatelportionen Schwefel werden über der Brennerflamme zum Sieden erhitzt. Dann gibt man ein längliches Stück Kupferblech hinein und erhitzt weiter, bis das Aufglühen des Kupferblechs beendet ist. Nach dem Abgießen des überschüssigen Schwefels entnimmt man das Stück Kupfersulfid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas), Schwefel |
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Bleibt die Masse erhalten? | Reaktion von Kupfer mit Schwefel in geschlossenem System. | Reagenzglasversuch: Kupfer- und Schwefelpulver werden gemischt und stark erhitzt. Massenerhaltung wird mittels Wägung der Edukte und Produkte nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer (Pulver / Späne / Blech), Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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