Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Natrium-Kohlendioxid-Reaktion | Natrium als starkes Reduktionsmittel | Ein sorgfältig entrindetes halb-erbsengroßes Stück Natrium wird in eine schwer schmelzbares Rggl. gegeben, das mit trockenem Kohlendioxid befüllt ist. (Kohlendioxid ggf. vorher durch Waschflasche mit konz. Schwefelsäure leiten.) Man verschließt mit einem Wattebausch, spannt das Rggl. schräg ein und erhitzt kräftig mit dem Brenner. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Natriumoxid (enth. 20-25% Natriumperoxid) |
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Schutzgas in der Glühbirne | Oxidation des Wolframfadens nach Entweichen des Schutzgases | Eine handelsübliche 25-W-Glühbirne, Klarglas, wird in eine Lampenfassung mit normalem Netzstecker und Ein/Aus-Schalter geschraubt. Nicht eingeschaltet wird die Birne langsam mit der Seite an eine rauschende Gasbrennerflamme herangeführt. Die Seite schmilzt und es entsteht ein Loch, aus dem das Schutzgas Argon entweicht. Nun schaltet man die Glühbirne ein. | Lehrerversuch | |
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Alkalimetalle reagieren an der Luft | Oxidation unter Feuererscheinung | Auf einer feuerfesten Unterlage werden nacheinander etwa erbsgroße Stücke von Natrium, Lithium und Kalium mit dem Brenner bis zur Entzündung erhitzt. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Lithium (in Paraffinöl), Kalium (in Paraffinöl), Natriumoxid (enth. 20-25% Natriumperoxid), Natriumperoxid |
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Katalytische Oxidation von Ammoniak | Oxidation von Ammoniakgas am Pt-Perlkatalysator | Ammoniakgas wird im Luftstrom aus Ammoniaklösung freigesetzt und am Perlkatalysator oxidiert. Die Reaktionsprodukte werden in Wasser geleitet. In der Lösung lässt sich sowohl Acidität als auch Nitrat nachweisen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)) |
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Umgang mit dem Atzventzkrantz | Oxidation von eingefärbtem Paraffin auf Cyclo-Coniferen | Die Dochtspitzen einer angemessenen Anzahl von Paraffinkerzen werden mittels brennendem Holzspan entzündet. Man beobachtet die Oxidationsvorgänge. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Eisenwolle verbrennt (Massenzunahme) | Oxidation von Eisen mit Luftsauerstoff | Eisenwolle verbrennt nach Entzündung mittels Flachbatterie (alternativ: Streichholz, Feuerzeug ...) unter Funkensprühen. An einer austarierten Balkenwaage wird bei einem entzündeten Büschel Eisenwolle die Massenzunahme beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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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Glühkohle verschwindet | Oxidation von Holzkohle in reinem Sauerstoff | Ein Rundkolben wird mit reinem Sauerstoff befüllt. Wenige Körner Holzkohle werden hinzugefügt. Mit einem Luftballon wird der Kolben verschlossen und über dem Gasbrenner erhitzt, bis die Holzkohle glüht. Schüttelt man das Gefäß in heftigen Kreisbewegungen, so verglühen die Körner vollständig. | Lehrerversuch | Sauerstoff (freies Gas) |
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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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Kupferoxidsynthese quantitativ | Oxidation von Kupfer mittels Gasbrennerflamme | Eine Portion Kupferpulver wird im Porzellantiegel exakt gewogen. Man erhitzt es gemäß Anleitung im Tondreieck kräftig mit der Gasbrennerflamme. Nach dem Abkühlen des Produkts wird erneut exakt gewogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Kupfer und Kupferoxid | Oxidation von Kupferdraht | Ein blank gereinigtes Stück Kupferdraht wird mit der Tiegelzange in der Flamme des Gasbrenner geglüht. Man kratzt auf dem erkalteten Drahtstück die Oberfläche mit dem Messer ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Verbrennung in reinem Sauerstoff | Oxidation von Metallen und Nichtmetallen in reinem Sauerstoff | Ein Glasgefäß, dessen Boden mit einer Sandschicht bedeckt ist, wird mit Sauerstoff befüllt und abgedeckt. Nacheinander werden Schwefel, Phosphor, Holzkohle, Eisenwolle und Magnesiumband an der Gasbrennerflamme entzündet und mittels Verbrennungslöffel bzw. Tiegelzange in das Glasgefäß gehalten. | Lehrerversuch | Sauerstoff (freies Gas), Schwefel, Phosphor (rot), Schwefeldioxid (freies Gas), di-Phosphor(V)-oxid |
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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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Ein heißer Tanz | Oxidation von Zucker auf Kaliumchloratschmelze | Im Reagenzglas wird eine Portion Kaliumchlorat mit dem Gasbrenner aufgeschmolzen. Dann gibt man ein kleines Stückchen eines Würfelzuckers auf die Schmelze. | Lehrerversuch | Kaliumchlorat |
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Rauchpilze | Oxidationsmittel Kaliumnitrat trifft auf leicht Oxidierbares | Man vermischt Holzkohlepulver, Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid im Massenverhältnis 5 : 3 : 2 (alternativ: Milchpulver, Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid 3 : 3 : 4) und zündet das Gemisch auf einer feuerfesten Unterlage im Abzug oder im Freien. Zur Einfärbung kann man mehrere Gramm fein pulveriserten Indigo zusetzen. | Lehrerversuch | Kaliumnitrat, Ammoniumchlorid |
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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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CfL: Beseitigung eines Rotweinflecks mit einem Oxi-Reiniger | Oxidative Zerstörung eines Farbstoffs | Auf dem Ceranfeld erhitzt man in dem Becherglas ca. 150 mL Leitungswasser auf 60-70 °C. Dann gibt man ½ Messlöffel (ca. 10 g) des Oxi-Reinigers in das Wasser und taucht den verschmutzten Lappen hinein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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Bleioxide schwarz-rot-gold (gelb) | Partielle und gestufte Reduktion bei Bleidioxid | In ein Glühröhrchen füllt man Blei(IV)-oxid und erhitzt es zunächst vorsichtig, dann in seinem unteren Teil stark in der blauen Brennerflamme, indem man es senkrecht mit der Klammer hineinhält. Nach dem Abkühlen bilden sich die drei Zonen aus: unten das gelbe Blei(II)-oxid, in der Mitte das orangerote Blei(II,IV)-oxid und oben das unveränderte Blei(IV)-oxid. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Blei(II)-oxid, Blei(II,IV)-oxid, Blei(IV)-oxid |
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Brennender Zuckerwürfel | Pflanzenasche als Katalysator bei der Zuckerverbrennung | Ein Stück Würfelzucker wird mit etwas Pflanzenasche (auch: Zigarettenasche) eingerieben und entzündet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Wassersynthese | Produkt aus der Wasserstoffverbrennung | Gemäß Anleitung wird aus einem Rggl. mit seitl. Ansatz, das in einem Becherglas mit Eiswasser steht, sowie einer Wasserstrahlpumpe eine Kühlfalle zusammengestellt. Das Rggl. ist mit einem Stopfen verschlossen, der ein gewinkeltes Glasröhre mit Gummischlauch und Trichter trägt. In einem zweiten Rggl. lässt man gemäß Beschreibung Calcium mit Wasser reagieren und leitet den entstehenden Wasserstoff über ein Glasröhrchen mit Spitze aus. Der Wasserstoff wird nach negativer Knallgasprobe entzündet, die Verbrennungsprodukte durch die Kühlfalle gezogen. Man weist mit wasserfreies Kupfersulfat das Reaktionsprodukt Wasser nach. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calcium (gekörnt), Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat |
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