Experimente der Kategorie "Redoxreaktionen"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
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)
Chlor als Bleichmittel Oxidative Zerstörung von Blütenfarbstoffen Eine bunte Blume wird zunächst zur Entfernung der Wachsschicht mit Waschbenzin vorbehandelt. Dann taucht man die Blüte in einen bereit gestellten mit Chlorgas gefüllten Zylinder. Lehrerversuch Benzin (Sdb.: 140-180 °C), Chlor (freies Gas)
Fraktale Silber-Strukturen Reduktion von Silberionen im elektrischen Feld Eine frisch bereitete ammoniakalische Silbernitrat-Lösung wird einige mm hoch in eine Petrischale gegeben. Als Elektroden dienen Büroklammern: Die Anode wird am Rand der Schale in die Lösung gehängt, die Kathode wird so geknickt und am Rand der Schale befestigt, das nur ihre Spitze etwa in der Mitte der Schale die Oberfläche der Lösung punktförmig berührt. Man legt eine Gleichspannung von ca. 20 V an. Lehrer-/ Schülerversuch Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%))
Bestimmung des Grammäquivalents bei Magnesium Quantitative Wasserstoffbestimmung mit der Gasometerglocke Eine Gasometerglocke in einem Standzylinder, der wiederum in einer Überlaufwanne steht, wird vorbereitet und mit Wasser bis zur Nullmarke gefüllt. Die Glocke ist oben mit einem Stopfen verschlossen, der ein gläsernes T-Stück mit Hahn auf der einen Seite trägt. Auf der anderen Seite wird ihm das gasförmige Reaktionsprodukt zugeleitet, das in der Gasometerglocke volumetrisch bestimmt wird. Die Reaktion zwischen Salzsäure und Magnesium wird in einem Langhalsrundkolben vorbereitet, indem man ihn mit ca. 20 ml Salzsäure befüllt, waagerecht einspannt und ein Stück Magnesiumband in den Kolbenhals einlegt. Durch Neigen des Gefäßes bringt man die Stoffe in Kontakt und löst die Gasentwicklung aus. Lehrerversuch Salzsäure (w=____% (10-25%)), Wasserstoff (freies Gas), Magnesium (Band, Stücke)
Rot-Grün-Gelb-Ampel Oszillierende Redoxreaktion mit Indigocarmin Eine Glucose-Lösung wird, versetzt mit einer Spatelspitze Indigocarmin, zu einer verd. Natronlauge gegossen. Die anfänglich grüne Lösung färbt sich in Zeitintervallen erst rötlich und dann goldgelb. Durch ein Umgießen aus ca. 60cm Höhe in ein zweites Gefäß bewirkt man durch Luft-/Sauerstoff-Einmischung eine Rückfärbung nach grün, und die oszillierende Farbreaktion beginnt erneut. Lehrer-/ Schülerversuch Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
Reaktion von Lithium mit Wasser Laugenbildung und anschließende Knallgasprobe Eine große Glaswanne wird mit Wasser befüllt, dem wie beschrieben einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung und Spülmittel zugesetzt werden. Gemäß Anleitung befestigt man ein wassergefülltes Rggl. im Stativ und stellt es mit der Öffnung nach unten in die Glaswanne. Ein knapp erbsengroßes Stück Lithium wird entrindet und abgetupft. Man bringt es mit der Pinzette exakt unter die Öffnung des Rggl., lässt es los und fängt das entstehende Gas pneumatisch auf. Wie angegeben macht man nach Ende der Reaktion mit diesem Gas die Knallgasprobe. Lehrerversuch Lithium (in Paraffinöl), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Wasserstoff (freies Gas)
Modellexperiment zur elektrolytischen Raffination Elektrolyse von verd. Schwefelsäure mit Kohle- und Konstantanelektrode Eine Kohle- und eine Konstantanelektrode tauchen in einem geeigneten Gefäß in verdünnte Schwefelsäure. Man elektrolysiert mit einem 100..200 mA-Strom. Die Anwesenheit von Nickel-Ionen wird mittels Diacetyldioxim in ammoniakalischer Lösung vor und nach der Elektrolyse überprüft. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Nickel(II)-sulfat-Lösung (wässrig, (w= größer 1%)), Dimethylglyoxim, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%))
Alkalimetalle reagieren mit Wasser. Ionenbildung unter Wasserstoff-Freisetzung Eine Kristallisierschale wird mit dest. Wasser und ein Paar Tropfen Tensidlösung gefüllt. An zwei gegenüberliegenden Randstellen biegt man zwei Kupferdrahtstücke, die in die Lösung tauchen und mit einer 5 .. 8 V Gleichspannungsquelle und einem Strommessgerät verbunden sind. Man setzt einen kleinen Würfel (2mm KL) Natrium (später: Lithium, Kalium) auf die Wasseroberfläche und lässt ihn reagieren. Man beobachtet die steigende Stromstärke. Lehrerversuch Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Kalium (in Paraffinöl), Lithium (in Paraffinöl), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas)
Ammoniak-Freisetzung aus Salpeter Eisen(II)-hydroxid reagiert mit Kaliumnitrat Eine Lösung aus Eisen(II)-sulfat, Kaliumnitrat und wenig Natronlauge wird langsam erhitzt. Es bildet sich Ammoniak, der sich mit Indikatorpapier nachweisen lässt. Lehrer-/ Schülerversuch Eisen(III)-sulfat-Hydrat, Kaliumnitrat, Natronlauge (w=____% (>5%)), Ammoniak (freies Gas)
Reaktion von Kupferoxid mit Ethanol Beseitigung eines Kupferoxidbelags durch Reduktion Eine offenes Gefäß mit etwas Ethanol wird bereit gestellt. Im Abstand dazu erhitzt man ein Stück Kupferblech in der Gasbrennerflamme, bis sich ein Kupferoxidbelag gebildet hat. Man taucht das heiße Blech sofort in den Alkohol. Lehrerversuch Ethanol (ca. 96 %ig), Acetaldehyd, Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
Reduktion von Permanganat-Ionen mittels Oxalsäure Kohlendioxid-Freisetzung durch Oxidation von Oxalsäure Eine Oxalsäurelösung wird mit etwas Schwefelsäure angesäuert. Nun tropft man Permanganat-Lösung hinzu. Kohlendioxid-Freisetzung und Entfärbung des zugesetzten Permanganats zeigen die Reaktion an. Lehrer-/ Schülerversuch Oxalsäure-Dihydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumpermanganat
Zinkbaum in der Petrischale Elektrochemische Metallabscheidung Eine Petrischale wird mit Zinkiodid-Lösung gefüllt. Zwei Büroklammern werden wie beschrieben aufgebogen und als Elektroden links und rechts in die Lösung gebracht, wobei deren zwei Enden gemäß Anleitung und Skizze mit einer 4,5V-Fachbatterie verbunden werden. Lehrer-/ Schülerversuch Zinkiodid, Iod
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)
Sauerstoff aus roten Kristallen Thermolyse von Quecksilber(II)-oxid Eine Spatelspitze Quecksilber(II)-oxid wird in einem schwer schmelzbaren trockenen Rggl. mit dem Gasbrenner erhitzt. Die Glimmspanprobe weist den freigesetzten Sauerstoff nach. An der Wand des Rggl. bilden sich silbrige Tröpfchen. Lehrerversuch Quecksilber, Quecksilber(II)-oxid (rot), Sauerstoff (freies Gas), Silber(I)-oxid
Trockene Redoxreaktion mit Mangan(II)-sulfat Kaliumnitrat als Oxidationmittel Eine Spsp. Mangan(II)-sulfat wird gemäß Anleitung mit Natriumcarbonat und Kaliumnitrat im Mörser fein verrieben. Man schmilzt das Gemisch auf einer Magnesiarinne oder Porzellanscherbe zusammen. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumnitrat, Natriumcarbonat (wasserfrei), Mangan(II)-sulfat-Monohydrat
Magnesium als Reduktionsmittel Eisen-, Kupfer- und Zink-Gewinnung aus ihren Oxiden Entsprechend der stöchiometrischen Rezeptur mischt man grobes Magnesiumpulver mit Kupfer(II)-oxid bzw. mit Eisen(III)-oxid bzw. mit Zinkoxid. Drei Rggl. werden mit drei Spatelportionen des jeweiligen Gemisches gefüllt. Man spannt die Rggl. schräg in ein Stativ und erhitzt mit dem Gasbrenner vorsichtig bis zum Einsetzen der Reaktion. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Pulver, phlegmatisiert), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Zinkoxid
Metalle in Metallsalz-Lösungen Unterschiede im elektrochemischen Reaktionsverhalten: edle und unedle Metalle Es werden wässrige Lösungen von Kupfersulfat, Eisensulfat, Silbernitrat und Bleinitrat bereit gestellt. Für 1 Minute wird ein blanker Eisennagel jeweils in die Lösungen gehalten. Danach verfährt man ebenso mit einem Stück Magnesiumband, mit einem Kupfer- und Silberblechstreifen und mit einem Zinkstab. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Silbernitrat, Blei(II)-nitrat
CfL: Reduktion von Kupferoxid mit Magnesium Unedler und halbedler Charakter bei Metallen Es werden wie angegeben Magnesium (Späne!) und Kupferoxid (Drahtform!) abgewogen und zunächst Magnesium, dann Kupferoxid in den Tiegel gegeben. Ein Durchmischen ist zu vermeiden. Der Tiegel wird mit dem Eisendeckel verschlossen und auf dem Tondreieck stark erhitzt. Setzt die Reaktion ein, so entfernt man den Brenner. Nachdem der Tiegel erkaltet ist (!), entfernt man den Deckel und betrachtet die Reaktionsprodukte. Lehrerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
Natriumsulfit-Lösung als Bleichlauge Natriumsulfit-Lösung zerstört Blütenfarbstoffe durch Reduktion. Farbige Blüten werden zunächst in Aceton entwachst und anschließend in eine Natriumsulfit-Lösung (alternativ: Natriumdisulfit-Lsg.) getaucht. Binnen Minuten entfärben sich die Blüten. Lehrer-/ Schülerversuch Aceton, Natriumdisulfit
Autokatalyse beschleunigt Ablauf der Permanganat/Oxalsäure - Reaktion Fünf Rggl. werden gemäß Anleitung mit Oxalsäurelösung und halbkonz. Schwefelsäure befüllt. Man setzt - wie beschrieben - steigende Volumina einer Mangan(II)-sulfat-Lösungen zu. Danach gibt man jeweils die Kaliumpermanganat-Lösung hinzu und misst jeweils die Zeit bis zur völligen Entfernung des Ansatzes. Lehrer-/ Schülerversuch Mangan(II)-sulfat-Monohydrat

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