Experimente der Kategorie "Ionen/ Salze"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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RINMANs Grün | Ein Spinell als Pigmentfarbstoff | Man stellt zunächst eine verdünnte (w=5%) Cobaltnitrat-Lösung her. In ein Porzellanschiffchen füllt man reichlich basisches Zinkcarbonat und streicht es glatt, dann bringt man 3-4 Tropfen Cobaltnitrat-Lösung auf die Oberfläche. Es wird zunächst zur Wasserabgabe vorsichtig mit dem Brenner erwärmt, danach einige Minuten lang bis zur Farbveränderung stark erhitzt. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Cobalt(II)-nitrat-Hexahydrat |
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Modellexperiment zur Entstehung von Salzlagerstätten | Eindampfen einer multiplen Salzlösung | In 100ml Calciumsulfat-Lösung löst man 4g Natriumchlorid und 2g Kaliumchlorid. Man säuert mit 2 Tropfen Salzsäure an und setzt bis zur Gelbfärbung eine Eisen(III)-chlorid-Lösung hinzu. Diese Salzlösung wird langsam über kleinster Brennerflamme zur Trockne eingedampft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat |
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Sieben Becher | Eine Kette von Farbreaktionen | Gemäß Beschreibung befüllt man sieben Glaskelche, Bechergläser o.ä. jeweils mit einigen Tropfen 1) verd. Natronlauge, 2) Phenolphthalein-Lösung, 3) verd. Schwefelsäure, 4) Kaliumpermanganat-Lösung, bzw. einer Spsp. 5) Eisensulfat 6) Kaliumthiocyanat und 7) Kaliumhexacyanidoferrat(III). | Lehrerversuch | Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N), Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Kaliumthiocyanat |
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Passivierung von Eisen (I) | Eine schützende Oxidschicht durch Salpetersäure | In einem Reagenzglas wird eine Eisennagel oder -blechstück mit konz. Salpetersäure gerade bedeckt. Nach wenigen Minuten Reaktionszeit füllt man mit dest. Wasser auf dreiviertel Füllhöhe auf und beobachtet. Mit einem scharfkantigen Glassstab wird anschließend der Eisennagel angekratzt. Es kommt zur deutlichen Reaktion mit Wasserstoff-Freisetzung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Untersuchung der Wirkungsweise von Backpulver | Einsatz eines Messwerterfassungssystems | Gemäß Beschreibung wird zunächst Backpulver durch Reaktion mit Wasser zur Reaktion gebracht und das dabei entstehende Kohlenstoffdioxid mittels CO2-Sensor und Messwerterfassungssystem Xplorer GLX (TM) über die vorgesehene Messzeit erfasst. In anschließenden Versuchen wird die gleiche Messung jeweils unter Zugabe von verschiedenen Portionen verd. Salzsäure wiederholt. Man ermittelt mittels pH-Sonde den pH-Wert und korreliert die gemessene CO2-Freisetzung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Liganden in Konkurrenz | Einwirkung bestimmter Ionen auf Silber- und auf Eisen-Komplexe | A Zu einer Natriumchlorid-Lösung gibt man einige Tropfen Silbernitrat-Lösung hinzu und danach unter Schütteln Natriumthiosulfat-Lösung. B Zu einer Eisenchlorid-Lösung gibt man zunächst wenige Tropfen Ammoniumthiocyanat-Lösung und anschließend Natriumfluorid-Lösung. Vergleichsvarianten: Man wiederholt die Versuche mit vertauschter Reihenfolge der zugetropften Salz-Lösungen | Lehrer-/ Schülerversuch | Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)), Eisen(III)-chlorid-Lösung (w = ca. 25%), Ammoniumthiocyanat, Natriumfluorid |
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Oxidation von Eisen(II)-Salz | Eisen(II) - Sauerstoff-Reaktion in neutraler und saurer Lösung | Reagenzglasversuch: Dest. Wasser wird in zwei Rggl. gefüllt. Zu dem einen fügt man etwas verd. Schwefelsäure hinzu. Nach der Zugabe einer Spatelportion Eisen(II)-sulfat zu beiden Ansätzen wird geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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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) |
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Schwarzblaue Tinte | Eisen(III)-Gallussäure-Komplex | In einem Becherglas löst man in Wasser eine Spatelportion Eisensulfat. Dann setzt man eine kleine Spatelportion Gallussäure hinzu und rührt eine Zeit lang kräftig um. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat |
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Korrosion von Kupfer in einer Chlorid-Ionen-Lösung | Elektrochemische Prozesse bei der Kupferkorrosion | In 2 Vorversuchen wird in Porzellanschalen das Verhalten von sauberen Kupferblechstücken im 1-molarer Natriumchlorid-Lösung und in Meerwasser beobachtet. Beim Elektrolyse-Experiment wird gemäß Anleitung und Abbildung ein Tonzylinder bzw. ein Blumentopf mit Plastikrohr mit Natriumperoxodisulfat-Lösung befüllt und mit einer Kohleelektrode versehen. Er wird in ein Becherglas gestellt, das mit Natriumchlorid-Lösung gefüllt und mit einer Kupferblechelektrode ausgestattet ist. Dieses Becherglas ist über eine Salzbrücke mit einem zweiten Becherglas verbunden, in dem eine Silber-/ Silberchlorid-Elektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung steht. Für die elektrochemische Untersuchung werden die Elektroden über Spannungsmessgeräte miteinander verschaltet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumperoxodisulfat |
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Reakrion von Ammoniumoxalat mit Eisen(III)-nitrat | Endotherme Bildung eines Eisen(III)-oxalsäure-Komplexes | Ammoniumoxalat und Eisen(III)-nitrat werden in einem Becherglas unter halbminütiger Temperaturkontrolle mit einem Thermometer 10 min lang verrührt. Es entsteht ein flüssiges Reaktionsprodukt. | Lehrer-/ Schülerversuch | di-Ammoniumoxalat-Hydrat, Eisen(III)-nitrat-Nonahydrat |
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Lösungsenthalpie bei Natriumsulfat | Energetik beim Lösen des Natriumsulfat-Decahydrats (Glaubersalz) in Wasser | Eine definierte Portion Natriumsulfat-Decahydrat wird in Wasser gelöst. Aus der gemessenen Temperaturerhöhung wird die molare Lösungsenthalpie ermittelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kältemischungen | energetische Aspekte beim Salzlösen | Eine Portion Wasser wird unter Temperaturkontrolle mit der zweieinhalbfachen Menge Calciumchlorid verrührt. B In einem Becherglas werden unter Temperaturkontrolle gleiche Portionen Ammoniumchlorid und Kaliumnitrat gemäß Anleitung in Wasser eingerührt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Dihydrat, Ammoniumchlorid, Kaliumnitrat |
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Wärmeaufnahme und -abgabe bei Calciumchlorid | Energetische Prozesse bei der Kristallwasseraufnahme und -abgabe | Calciumchlorid-Tetrahydrat verliert durch Erhitzen sein Kristallwasser. Wasserfreies Calciumchlorid reagiert beim Zutropfen von Wasser deutlich exotherm. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Tetrahydrat, Calciumchlorid (getrocknet) |
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Säure löst Metall | Energetische Untersuchung der Magnesium-Schwefelsäure-Reaktion | In einem (am besten wärmeisoliertem) Glasgefäß mit Deckel bringt man eine kleine Spsp. Magnesiumgries mit etwa 20 ml verd. Schwefelsäure zur Reaktion. Mit einem Thermometer, das in der Bohrung im Deckel befestigt ist, kontrolliert man die Temperatur vor, während und nach der Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Magnesium-Späne (nach GRINARD), Wasserstoff (freies Gas) |
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Kristallwasser freisetzen | Erhitzen von Kristallsoda | Wenige Spatelportionen Natriumcarbonat-Decahydrat werden in einem schwer schmelzbaren Rggl. über dem Gasbrenner vorsichtig erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Löslichkeit von Salzen in Wasser | Erkundung der Temperatur-Abhängigkeit | A Gemäß Anleitung werden drei Bechergläser mit Wasser von Zimmertemperatur, mit auf 30 °C temperiertem und auf 40°C temperiertem Wasser bereit gestellt. Man stellt 2 Rggl. mit Leitungswasser in das erste Wasserbad, gibt portionsweise Alaun in das eine und Kaliumnitrat in das andere Glas und schüttelt. Durch Zugabe und Auflösen weiterer Salzmengen bildet man eine gesättigte Lösung mit einem Bodenkörper. Danach stellt man beide Gläser und das 30°C-Wasserbad und schüttelt nach dem Temperieren erneut. Ggf. fügt man weitere Portionen des jeweiligen Salzes hinzu, bis ein unlöslicher Bodenkörper verbleibt. Danach verfährt man in gleicher Weise im 40°C-Wasserbad. B Eine gemäß Anleitung hergestellte warm gesättigte Lösung von Natriumthiosulfat lässt man längere Zeit im kalten Wasserbad abkühlen, gibt einen Einzelkristall des Salzes hinein und klopft kurz an das Rggl. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumnitrat |
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Nachweis der Ionenwanderung durch Indikatorpapier | Erzwungene Ionenbewegung in Säuren und Laugen | Zwei Kupferelektroden werden gemäß Anleitung im Abstand in eine Glasschale gestellt. Sie werden mit einer Gleichspannungsquelle verbunden. Zwei Indikatorpapier-Streifen werden in der Mitte mit Bleistift markiert, in verd. Kaliumnitrat-Lösung getränkt und gemäß Abbildung auf den Kupferblechen positioniert. Man bringt nun jeweils einen Tropfen Salzsäure bzw. Natronlauge auf die Bleistiftmarkierung und schaltet den Strom ein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (w=____% (>5%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Kaliumnitrat |
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Eisen(II)-oxalat herstellen | Fällung - Filtration - Trocknung | Gesättigte Lösungen von Ammoniumoxalat, Eisen(II)-sulfat oder Mohr'schem Salz werden gemischt, wobei gelbes Eisen(II)-oxalat ausfällt. Man filtriert den Niederschlag ab und trocknet ihn an der Luft. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | di-Ammoniumoxalat-Hydrat, Eisen(II)-oxalat-Dihydrat, Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat |
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Calcium mikrochemisch nachweisen (I) | Fällung als Calciumoxalat-Hydrat | In einem Rggl. versetzt man 8ml Oxalsäure-Lösung mit einem Tropfen Salpetersäure. Man gibt zu 5ml dieser Lösung in einem anderen Rggl. 1-2 Tropfen Calciumnitrat-Lösung. Der sich bildende Niederschlag wird mit Pipette aufgenommen, auf einen Objektträger gebracht, mit Deckglas bedeckt und unter 300- bis 600facher Vergrößerung betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Oxalsäure-Dihydrat, Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Calciumnitrat-Tetrahydrat |
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