Experimente der Kategorie "Säuren und Alkalien/ S-B-Reaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Konz. Schwefelsäure als Oxidationsmittel | Reaktion mit metallischem Kupfer | Reagenzglasversuch: Kupferspäne werden mit konz. Schwefelsäure übergossen. Unter Freisetzung von Schwefeldioxid entsteht ein Niederschlag von Kupferoxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Schwefeldioxid (freies Gas) |
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Kontaktverfahren zur Schwefelsäureproduktion (Modell) | Katalytische Oxidation von Schwefeldioxid | Ein längeres Verbrennungsrohr wird auf der einen Seite mit mehreren Spatelportionen Pyrit/ Eisensulfid belegt. Die andere Seite erhält den di-Vanadiumpentoxid-Katalysator (BASF 04-110) zwischen zwei Büscheln Glaswolle. Auf dieser Seite wird das Reaktionsprodukt über Stopfen und Glasrohr ausgeleitet, nacheinander durch zwei Waschflaschen geführt und an den Sog der Wasserstrahlpumpe angeschlossen. Die erste WF enthält Lackmus-Lösung, die zweite verd. Schwefelsäure. Dann wird mit dem Brenner das Pyrit kräftig erhitzt (geröstet) und etwas später auch der Katalysator. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefeldioxid (freies Gas), di-Vanadium(V)-oxid, Schwefelsäure (konz. w: >15%) |
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Pufferwirkung des Bodens | Reaktion von Salzsäure mit Bodenbestandteilen | In einen Tropftrichter (alternativ: Auslaufglocke o. PET-Trinknippelflasche) wird auf einer dicken Watteunterlage eine gut durchfeuchtete Bodenprobe eingebracht. Man gießt eine Portion 0,1M Salzsäure auf die Probe und fängt die durchlaufende Flüssigkeit in einem Glas auf. Der pH-Wert der Salzsäure wird mit dem gemessenen pH-Wert im Eluat verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Neutralisation und Leitfähigkeit | Titration von Barytwasser mit Schwefelsäure | Man legt in einem Becherglas gesättigte Bariumhydroxid-Lösung vor und versetzt sie mit etwas Lackmuslösung. Aus einer Bürette lässt man unter stetigem Rühren langsam stark verdünnte Schwefelsäure hinzutropfen und misst die Entwicklung der elektrischen Leitfähigkeit mit einem Messfühler - auch über den Neutralpunkt (Farbumschlag) hinaus. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)), Schwefelsäure (Maßlösung c: 0,05 mol/L) |
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Reaktion von Ätznatron und Salzsäure | Exotherme Neutralisation | Ein Reagenzglas wird mit konz, Salzsäure etwa hälftig befüllt. Mit Pinzette oder Spatel bringt man nun einzeln Ätznatron-Plätzchen in die Säure und lässt sie jeweils vollständig reagieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Unterschiedliche Stärke von Säuren | Vergleich von Ameisensäure, Essigsäure und Salzsäure | In jeweils 20 ml von 1N-Ameisensäure, 1N-Essigsäure und 1N-Salzsäure prüft man unter gleichen Messbedingungen die elektrische Leitfähigkeit. In einem zweiten Versuch misst man die Wasserstoffentwicklung bei der Reaktion mit Magnesium. Dazu wird jeweils ein blankes Stück Mg-Band zur Säure gegeben in einen Kolben, der den Wasserstoff über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr ausleitet. Man fängt das Gas in einem Messzylinder pneumatisch auf und misst ständig das Gasvolumen gegen die Zeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Essigsäure (Maßlösung 1N), Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)) |
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Verhalten von Säuren gegenüber Metallen (Reihenversuch) | Wasserstoffentwicklung bei unedlen Metallen | Reagenzglasversuche: Man übergießt Kupfer-, Zink-, Eisen- bzw. Magnesiumspäne mit wenig verdünnter Salzsäure. Desgleichen verfährt man in einer 2. Serie mit verd. Schwefelsäure. Über das Reagenzglas hält man jeweils ein zweites, um die entweichenden Gase aufzufangen und macht damit eine Knallgasprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Magnesium-Späne (nach GRINARD) |
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Elektrische Leitfähigkeit von Ameisensäure in verschiedenen Lösemitteln | Dissoziationsverhalten in Wasser und in Aceton | Zu etwa 10 ml reine Ameisensäure tropft man unter Messkontrolle der elektrischen Leitfähigkeit langsam Wasser hinzu. In gleicher Weise verfährt man in einem 2. Versuch mit dem Lösemittel Aceton anstelle von Wasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ameisensäure (konz. w=_____% (>80%)) |
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Salzsäure reagiert mit Salzen. | Unterschiedliche Reaktionen mit Gasfreisetzung | Reagenzglasversuche: Zu jeweils einer Spatelspitze von Calciumcarbonat, Magnesiumsulfat, Eisensulfid und Natriumacetat wird wenig verd. Salzsäure gegeben. Die Probe wird ggf. vorsichtig erwärmt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Schwefelwasserstoff (Druckgas), Essigsäure (w=____% (25-90%)) |
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Salzsäure reagiert mit Metalloxiden | Bildung von Chlorid-Lösungen | Reagenzglasversuche: Man lässt jeweils eine halbe Spatelspitze von Magnesiumoxid, Calciumoxid und Kupfer(II)-oxid mit verdünnter Salzsäure reagieren, bis klare Lösungen entstanden sind. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Calciumoxid, Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Einwirken von Salzsäure auf verschiedene Metalle | Zersetzung unedler Metalle unter Wasserstoff-Freisetzung | Reagenzglasversuch: Spatelportionen von Zinkpulver, Eisenpulver und Kupferspänen sowie ein kleines Stück Magnesiumband werden mit Salzsäure versetzt. Die unedlen Metalle werden unter Wasserstoffentwicklung zersetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Wasserstoff (freies Gas) |
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Chlorwasserstoff in Aceton | Auslösen der Protolyse bei Wasserzugabe | Trockener Chlorwasserstoff (Gas ggf. durch Waschflasche mit konz. Schwefelsäure leiten) wird unter Messung der elektrischen Leitfähigkeit in einem Becherglas in eine vorgelegte Portion wasserfreies Aceton eingeleitet. Nach 1-2 min lässt man langsam Wasser in das HCl-Aceton-Gemisch laufen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Chlorwasserstoff (wasserfrei), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Salzsäure (w=____% (10-25%)) |
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Chlorwasserstoff in Wasser und in Chloroform | Leitfähigkeitsmessungen und Protolyse | Man misst in einem weiten Becherglas mit dest. Wasser zunächst die elektrische Leitfähigkeit. Dann leitet man Chlorwasserstoffgas unter gleichmäßigem Rühren auf die Oberfläche der Flüssigkeit und misst permanent weiter. In einem zweiten Ansatz wiederholt man den Versuch mit Chloroform anstelle von Wasser. Am Ende gibt man dest. Wasser zur Chloroform-Lösung und rührt um, während die elektrische Leitfähigkeit gemessen wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Trichlormethan, Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Lösen von Chlorwasserstoff in Wasser | Bildung von Salzsäure | Man leitet Chlorwasserstoffgas über einen Trichter auf die Oberfläche einer Wasserportion, die mit Lackmus-Lösung versetzt wurde. Man beobachtet die Schlierenbildung und die Farbreaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Lösen von Chlorwasserstoff - energetisch betrachtet | Exotherme Bildung von Salzsäure | Das untere Ende eines Thermometers wird mit feuchtem Papier umwickelt. Dann taucht man es in eine Chlorwasserstoffatmosphäre, z.B. in den Gasraum über rauchender Salzsäure und beobachtet das Thermometer. (Alternativ: Man leitet unter permanenter Temperaturkontrolle Chlorwasserstoff auf die Oberfläche einer Wasserportion im Becherglas.) | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Pink verschwindet | Cyclodextrin "verschluckt" Phenolphthalein | Man gibt einen Tropfen verdünnte Natronlauge und einen Tropfen Phenolphthalein-Lösung in Wasser und misst den pH-Wert. In ein anderes Glas gibt man zu etwas Wasser eine Spatelportion Cyclodextrin als Bodensatz. Nun setzt man die alkalische Indikatorlösung hinzu, misst wieder den pH-Wert und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Das Zwitterion | Glycin als Puffersubstanz in lebenden Organismen | Vier Reagenzgläser werden hälftig mit Wasser gefüllt. In zwei davon (A / B) gibt man eine Spatelportion Glycin und löst sie durch Schütteln auf. Die beiden anderen Gläser (C / D) dienen zum Vergleich. Nun misst man den pH-Wert in A und C, fügt jeweils einen Tropfen Säure hinzu und misst erneut, dann ein zweiter Tropfen Säure und erneute pH-Wert-Bestimmung. Zu den Ansätzen B und D gibt man in gleichen Schritten tropfenweise Natronlauge hinzu. Die gemessenen pH-Werte werden tabellarisch erfasst. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Käserei im Reagenzglas | Gewinnung von Casein aus Milch | Reagenzglasversuche: Man bereitet eine 2%ige Essigsäure und eine 5%ige Salzsäure-Lösung vor. In drei Rggl. legt man jeweils einige ml Milch vor. Das erste Glas wird mit 1 ml Essigsäure, das zweite mit 1 ml Salzsäure und das dritte eine Spsp. Citronensäure versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (10-25%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Citronensäure-Monohydrat |
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Ein Knochen in der Säure | Isolierung des Kollagens durch Kalkauflösung | Ein Geflügelknochen (Hühnerbein, Enten- o. Gänseflügel) wird einige Tage lang in konz. Citronensäure-Lösung gelegt und danach abgespült. | Lehrer-/ Schülerversuch | Citronensäure-Monohydrat |
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Lauge auf der Laugenbrezel? | pH-Wert-Messung auf dem Gebäckstück | Mit (nichtblutenden) Indikatorstäbchen, die man mit dest. Wasser befeuchtet, prüft man die Oberfläche von Laugenbrezeln oder -stangen. Man vergleicht mit der Farbskala auf der Verpackung. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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