Experimente der Kategorie "Gebrauchsmetalle"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Messingbildung auf Kupferblech | Modellversuch zur Zink-Kupfer-Legierung | Man gibt feines Zinkpulver in konz. Kalilauge und taucht ein Kupferblech in diese Suspension. Das so verzinkte Kupferblech wird mehrfach durch eine Brennerflamme gezogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Kalilauge (konz. w=40%) |
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Massenzunahme bei der Oxidation | Glühen von Eisenpulver an der Luft | In einer Schale wird eine exakt gewogene Spatelportion von Eisenpulver mit dem Brenner von oben stark durchgeglüht, ohne dass das Pulver weggeblasen wird. Danach bestimmt man die Masse des Produktes. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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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) |
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Magnesium reagiert mit Sand | Darstellung von elementarem Silicium | Etwas Magnesiumpulver wird mit der eineinhalbfachen Menge Seesand im Rggl. gut vermischt. Man erhitzt mit kleiner Brennerflamme, bis die heftige Reaktion einsetzt. Nach dem Abkühlen gibt man Salzsäure hinzu und löst Magnesiumoxid und Magnesiumsilicid auf. Der entstehende Siliciumwasserstoff (Silan) entzündet sich an der Luft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, phlegmatisiert), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Magnesium reagiert mit Luftstickstoff | Bildung und Reaktion von Magnesiumnitrid | Auf einer feuerfesten Unterlage (z.B. Schamotte-Stein) wird im Abzug ein mehrere cm hoher Kegel aus Magnesiumspänen geschichtet und mit dem Gasbrenner entzündet. Nach abgeschlossener Reaktion lässt man abkühlen und entfernt dann die Magnesiumoxidkruste des Kegels. Von der gelbgrauen Magnesiumnitridmasse gibt man etwas in ein Becherglas mit Wasser. Man testet die aufsteigenden Dämpfe mit feuchtem pH-Papier und prüft vorsichtig den Geruch. | Lehrerversuch | Ammoniak (freies Gas), Magnesium-Späne (nach GRINARD), Magnesiumnitrid |
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Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid | Gaseinleitung aus dem Gasdruck-Korkenzieher | In ein schwer schmelzbares Rggl. mit Magnesiumpulver wird gemäß Anleitung Kohlenstoffdioxid aus dem Gasdruck-Korkenzieher vorsichtig eingeleitet, während das Rggl. mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Wenn die Reaktion anspringt, dosiert man ständig weiteres Kohlenstoffdioxid hinzu, bis das Glühen abklingt. Das heiße Rggl. wird auf eine feuerfeste Unterlage zum Auskühlen abgelegt. Das entstandene Magnesiumoxid wird in einem weiteren Rggl. in etwas Wasser aufgenommen, die Lösung dann mit Universalindikator geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert) |
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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 |
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Lötrohrprobe | Reaktion von Kupfer(II)- und von Eisen(III)-oxid mit Holzkohle | Vorbereitend wird in ein Stück Holzkohle oder Lötrohrkohle mit dem Spatel eine Vertiefung eingekratzt. Man mischt etwas Kupfer(II)-oxid mit der doppelten Portion Natriumcarbonat, feuchtet die Masse etwas an und bringt sie in die Vertiefung auf der Holzkohle. Während man das Kohlestück schräg neben die Gasbrennerflamme hält, bläst man mit dem Lötrohr in die Brennerflamme und erzeugt so einen Flammenkegel, den man direkt auf die Oxidmasse richtet. Nach 2-3min beendet man das Blasen und lässt das Reaktionsprodukt auskühlen. Ebenso verfährt man später mit Eisen(III)-oxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver), Natriumcarbonat (wasserfrei) |
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Löten | Kupferbleche miteinander verbinden. | Gemäß Anleitung werden 2 Kupferbleche aufeinander fixiert. Man erhitzt den Überlappungsbereich in der Brennerflamme, bringt wie beschrieben Lötzinn auf und lässt die Legierung schmelzen. Die Materialprobe wird zum Abkühlen beiseite gelegt. Ein zweites Paar Kupferbleche wird wie zuvor erhitzt. Man streut Ammoniumchlorid auf die Überlappungsstelle, bringt Lötzinn auf und erhitzt wieder bis zum Schmelzen des Zinns. Nach dem Abkühlen prüft und vergleicht man die Festigkeit der Lötverbindung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid |
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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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Kupferspiegel | Abscheidung elementaren Kupfers auf Glas | Auf einem Objektträger wird aus einer gesättigten Kupferformiat-Lösung (alternativ: Kupferacetat) und Glycerin eine hauchdünne Schicht von glänzendem Kupfer erzeugt. Bei der Zersetzung des Formiats entsteht Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-formiat-Hydrat, Kupfer(II)-acetat-Monohydrat, Kohlenstoffmonoxid (freies Gas) |
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Kupferschrift | Kupferionen-Lösung reagiert mit blankem Eisen. | Geeignet große Eisenbleche werden wie beschrieben gründlich gereinigt und mehrfach - am Ende fein - geschmirgelt. Mit einem Wattestäbchen nimmt man im Becherglas bereit gehaltene Kupfer(II)-sulfat-Lösung auf und setzt einen beliebigen Schriftzug auf die Eisenplatte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)) |
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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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Kupferoxid-Reduktion mit Holzkohle | Reduktion von Kupfer(II)-oxid mit Holzkohle | Reagenzglasversuch: Portionen von Kupferoxid- und Holzkohlepulver werden durch starkes Erhitzen zur Reaktion gebracht. Die Entstehung von Kohlendioxid wird mittels Kalkwasser nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke) |
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Kupferkorrosion mit und ohne Sauerstoffzutritt | Mitwirkung des Luftsauerstoffs bei der elektrochemischen Kupferzersetzung | Man befüllt jeweils vier Rggl. mit Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure und Natriumchlorid-Lösung (c = ca. 1mol/l). Jeweils zwei dieser Ansätze werden minutenlang mit Stickstoff durchspült und dann gegen Luftzutritt mit Stopfen verschlossen. Man gibt eine Portion Kupferwolle bzw. ein Stückchen Kupferblech in die Ansätze und lässt die 16 Rggl. sieben Tage lang stehen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L), Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Essigsäure (Maßlösung 1N) |
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Kupferkorrosion in Säuren | Reaktion von Kupferspänen mit Salz- Schwefel- und Essigsäure | Reagenzglasversuch: Man überschichtet jeweils eine Portion Kupferspäne in drei Ansätzen mit Salzsäure, mit Schwefelsäure und mit Essigsäure. Für mehrere Wochen bleiben die Gefäße offen stehen, evtl. Flüssigkeitsverlust wird durch Nachfüllen der entsprechenden Säure ausgeglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Essigsäure (w=____% (10-25%)) |
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Kupfergewinnung aus Kupferoxid und Eisen | Reduktion von Kupfer(II)-oxid mittels Eisenpulver | Reagenzglasversuch: Kupfer(II)-oxid und Eisen (jeweils in Pulverform) werden im Verhältnis 2:1 gemischt und in der Brennerflamme zur beginnenden Rorglut erhitzt. Nach dem Abkühlen erhlält man ein Gemisch aus Kupfer und Eisen(II,III)-oxid. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver), Eisen (Pulver) |
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Kupferbrief | Kupfer bekommt bei Sauerstoffmangel auf der Oberfläche bunte Anlauffarben. | Ein dicht gefaltetes Kupferblech wird mit dem Gasbrenner erhitzt. Nach Abkühlung und Öffnung des "Kupferbriefs" sieht man sog. Anlauffarben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kupfer(I)-sulfidsynthese quantitativ | Kupfer-Schwefel-Reaktion | Variante 1: Eine Portion Kupfer wird im Tiegel exakt eingewogen. Mit Schwefelpulver im Überschuss wird das Kupfer 10 min lang stark erhitzt. Wenn die Reaktion abgelaufen und der überschüssige Schwefel verdampft oder verbrannt ist, lässt man abkühlen und bestimmt zum Vergleich erneut die Masse. Variante 2: Man arbeitet mit einer eingewogenen Menge Schwefel im Rggl., schafft mit einem übergestülpten Luftballon ein geschlossenes System und bringt durch Erhitzen mit dem Gasbrenner gemäß Anleitung ein Kupferblech zur Reaktion im Schwefeldampf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas) |
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 Kupfer und Nickel in den D-Mark-Münzen |
Legierungen auflösen und Ionen nachweisen | keine Anleitung | tabu |
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