Experimente der Kategorie "Naturstoffe"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Isolierung von Papain aus Papaya | Ein proteolytisches Enzym aus einer Obstfrucht | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus di-Natriumhydrogenphosphat und wenigen tropfen verd. Salzsäure eine Pufferlösung pH9 angesetzt. Die Schale einer Papayafrucht wird mit geeigneten geräten fein zerkleinert und zusammen mit Seesand und Pufferlösung im Mörser zu Brei zerrieben. Den Brei gibt man mit weiterer Pufferlösung in ein großes Glas, pürriert noch einmal durch und filtriert über Nacht in einen Erlenmeyerkolben. Das enzymhaltige gelb-grüne Filtrat wird im Kühlschrank aufbewahrt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Folie aus Chitosan | Ein aminozuckerhaltiges Polysaccharid aus der Natur | In auf 40°C temperierter konz. Essigsäure löst man nach Angaben das weiße Chitosan-Pulver unter ständigem Rühren auf. Die eine Hälfte des entstehenden Gels gießt man auf eine KS-Platte. Die andere Hälfte verrührt man mit wenigen Topfen Glycerin und gießt sie ebenfalls zur Trocknung auf eine Platte. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (25-90%)) |
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Tinte aus Borke selbstgemacht | Eichenborke oder Eichengallen reagieren mit Eisen(II)-Salz. | Gemäß Anleitung wird Eichenborke oder Eichengallen im Mörser mit Ethanol zerrieben. Man dekantiert die Flüssigkeit in ein Gläschen und tropft Eisen(II)-sulfat-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Herstellung von Pergamentpapier | Durch Behandlung mit konz. Schwefelsäure wird die Celluslose des Papiers verändert. | Konzentrierte Schwefelsäure wirkt 20 min lang auf Papier ein. Nach dem gründlichen Abspülen und Trocknen erhält man Pergamentpapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Enfleurage - ein historisches Verfahren | Duftstoffgewinnung mittels Vaseline, Fetten oder Ölen | Auf Trägerplatten wird eine dünne Schicht Vaseline (alternativ: Schmalz oder Pflanzenfett) aufgetragen. Die Oberfläche wird mit einer Gabel aufgeraut und mit Blüten von Jasmin bestreut bzw. mit Tuberose-Blüten belegt. Alternativ kann man kleine Kruken mit Vaseline oder Fett ausstreichen und über eine einzelne Blüte stülpen, die auf dem Dosendeckel liegt. Das Pflanzenmaterial wird über eine Woche täglich gegen frisches ausgetauscht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Ätherische Öle durch Wasserdampfdestillation | Duftstoffe aus Lavendel bzw. Eukalyptus | Ein handelsüblicher Dampfdrucktopf mit herausschraubbarem Ventil wird mit einem guten Bodensatz Wasser und auf dem Siebeinsatz mit einer großen Portion Lavendelblüten (alternativ: Eukalyptusblättern) befüllt, der aufgesetzte Deckel trägt anstelle des Druckventils einen Stopfen, durch den ein Glasrohr in einen Liebig-Kühler führt. Als Vorlage dient ein großer Rggl. mit seitlichem Ansatz. Das Wasser wird zum Sieden erhitzt. Im Liebig-Kühler kondensiert das aufsteigende azeotrope Dampfgemisch zu einer Emulsin, die sich in der Vorlage scheidet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Linalylacetat, Linalool |
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Räucherstäbchen mit Tapetenkleister | Duftfreisetzung aus schwelendem Holzstab | Man mischt 1 TL-Portion Tapetenkleister mit 1/4-TL Natriumnitrat in 10 TL Wasser, rührt danach 6 TL Holzmehl sowie 15 - 20 Tropfen etherische Öle in das Gemisch ein. Die Masse wird auf ein dünnes Holzstäbchen aufgetragen und getrocknet. Es wird zur Räucherduft-Freisetzung entzündet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumnitrat |
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Leim aus Casein | Die starke Klebkraft der intermolekularen Wasserstoffbrücken | Ein Portion Magerquark wird in einer Schale gemäß Anleitung mit einem Plätzchen Ätznatron und etwas Natriumhydrogencarbonat glatt verrührt. Nach mehrminütiger Wartezeit entsteht ein klebefähiger Leim. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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Isolierung von DNA aus Mundschleimhautzellen | Die eigene Persönlichkeit im Reagenzglas | Vorbereitend kühlt man eine 10-ml-Portion Ethanol im Gefrierfach. Dann löst man eine TL-Portion Kochsalz in etwa 100 ml Wasser. Ein Becherglas mit zwei TL-Portionen Handspülmittel wird bereit gestellt. Man nimmt etwas Kochsalzlösung in den Mund, reibt sie mit der Zunge intensiv am Gaumen - ohne sie zu verschlucken. Diese Flüssigkeit spuckt man in die Tensidlösung und vermischt vorsichtig ohne Schaumbildung. Ein Teil dieser Lösung wird in einem Rggl. mit dem eiskalten Ethanol überschichtet. Mit einem Zahnstocher kann man aus dieser Lösung einzelne DNA-Fäden herausnehmen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Coffein aus Schwarzem Tee | Coffein-Abtrennung durch Sublimation | Man pulverisiert ca. 20 g Schwarzen Tee, gibt ihn in eine Porzellanschale und legt ein größeres Uhrglas mit der Wölbung nach oben auf. Dann wird mit schwacher Brennerflamme von unten vorsichtig erwärmt, bis das Coffein sublimiert und auf der Innenseite des Uhrglases niederschlägt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Coffein |
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Extraktion der Blattfarbstoffe (frisch) | Chlorophyll, Anthocyane u.a. aus frischen Blättern | Gemäß Anleitung wird das Blätter-Material in der Reibeschale mit Hilfe von etwas Seesand verrieben, je nach Verwendungszweck mit Aceton bzw, mit Ethanol überschichtet und verrührt und danach filtriert. Das Filtrat aus Blättern der Blutpflaume wird mit etwas Salzsäure versetzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ethanol (ca. 96 %ig), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Chitosan in Schlankheitsmitteln | Chitosan bzw. pharmaz. Chitosanpräparate als Bindemittel für Fette | Reagenzglasversuch: Man mischt nach Angaben Chitosan mit etwas Speiseöl und schüttelt gut durch. Nach Zugabe von etwas Wasser wird erneut geschüttelt und beobachtet. Der Effekt wird bei gefärbtem Öl besser erkennbar. Man färbt das Öl entweder mit Wachsspänen durchgefärbter Kerzen oder man extrahiert etwas Paprikapulver mit Öl. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Ein Polysaccharid im Holz | Cellulose-Nachweis mit Zinkchlorid-Iod-Lösung | Zellstoffhaltige Materialien werden mit einer Reagenzlösung beträufelt, die folgendermaßen zubereitet wird: 20 g Zinkchlorid werden in 10 ml Wasser gelöst. In einem zweiten Ansatz werden 2 g Kaliumiodid und 1 g Iod in 50 ml Wasser aufgelöst. Beide Lösungen werden zusammengegossen und vermischt. Man dekantiert von dem evtl. vorhandenen Bodensatz. | Lehrer-/ Schülerversuch | Iod, Zinkchlorid |
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Komplexierungseigenschaften von Chitosan | Bindung von Kupferionen, Eignung von Chitosan zur Schwermetallentfernung | Gemäß Anleitung wird eine Chromatographiesäule mit Chitosanflocken und Wasser befüllt. Nach dem Ablaufen des nach dem Quellen überschüssigen Wassers gibt man die Portion Kupfer(II)-Lösung wie angegeben auf, fängt das tropfende Eluat auf und spült mit Wasser nach. Mittels Schwefelsäure werden die Kupferionen danach aus der Säule ausgewaschen. Zur Bestimmung des Restkupfergehaltes im Eluat bereitet man die Probe gemäß Anleitung durch Zugabe von Natriumacetat-Lösung als Puffer und Chromazurol-Lösung als Indikator auf und titriert mit EDTA-Lösung bis zum Farbumschlag. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Chromazurol S |
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Lichtabsorption durch Blattpigmente | Betrachtung von Chlorophyll-Extrakt mit dem Spektroskop | Vorbereitend wird eine Extraktionslösung gemäß Anleitung aus Ethanol, Aceton und verd. Salzsäure (10:2:0,5) gemischt. Grüne Laubblätter werden mit der Schere zerkleinert und im Mörser mit Seesand verrieben. Man extrahiert mit der vorbereiteten Lösung und filtriert. Das Filtrat gibt man in eine Küvette, die man vor eine starke Lichtquelle positioniert. Das durch den Extrakt fallende Licht wird spektroskopisch untersucht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (absolut), Aceton, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Wassergehalt von Naturstoffen | Bestimmung durch Messung des Masseverlusts beim Trocknen von Obst und Gemüse | Gemäß Anleitung werden drei Obst- und drei Gemüsesorten zerkleinert. Man bestimmt jeweils die Masse des Materials auf der Dezimalwaage, gibt das zerkleinerte Gut in ein Rggl. und erwärmt es kontinuierlich über der Sparflamme des Gasbrenners. An einem Uhrglas lässt man den entweichenden Wasserdampf über der Rggl.-öffnung kondensieren. Das zur Trockne erwärmete Material wird danach erneut gewogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Urease aus Sojabohnenmehl - mit Aktivitätsnachweis | Bereitstellung des Enzyms zur Hydrilyse von Harnstoff | A) Sojamehl wird gemäß Anleitung unter Rühren eine zeitlang mit Wasser extrahiert. Nach dem intensiven zentrifugieren wird der Überstand abpipettiert und zur Fällung der Urease mit Aceton versetzt. Der Niederschlag wird mit Aceton gewaschen. B) Reagenzglasversuch: In wenig Wasser gibt man je eine Spsp. Urease und Harnstoff sowie einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung. Nach 15min wird die Farbreaktion beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Nachweis der Doppelbindungen im Kautschuk | Baeyer-Probe für selbst gewonnenen Kautschuk | Die Probe Kautschuk, die man aud russ. Löwenzahn gewonnen hat wird gemäß Anleitung der Baeyer-Probe unterzogen. Dazu löst man etwas Kautschuk-Material in Petroleumbenzin und setzt danach die wie beschrieben sehr stark verdünnte Kaliumpermanganat-Lösung sowie die verdünnte Soda-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), Natriumcarbonat-Decahydrat, Kaliumpermanganat |
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Kunstseide aus Cellulose | Ausfällung von Regeneratcellulose | Vorbereitend stellt man am Vortag eine gesättigte Kupfer(II)-sulfat-Lösung her und fügt ein gleiches Volumen an konz. Ammoniak-Lösung hinzu. Man vermischt diese Lösung nach Angaben mit Kalilauge und löst darin die Baumwollwatte durch Rühren auf. Das dickflüssige Präparat wird auf eine Einwegspritze gezogen und über eine feine Kanüle in ein größeres Becherglas mit verd. Schwefelsäure gedrückt. Der entstehende Faden wird nach der Entfärbungsreaktion entnommen, mit viel Wasser gewaschen und anschließend getrocknet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Kalilauge (verd. w=____% (2-5%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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Chromatographie mit Kreide | Auftrennung von Pflanzenfarbstoffen | Vorbereitend zerreibt man im Mörser mittels Sand und etwas Aceton Blattgrün-Material. Die Aceton-Farbstofflösung engt man durch Abdampfen etwas ein. Zur Vorbereitung wird zusätzlich ein Stück Naturkreide länglich zugeformt und bei 110°C längere Zeit getrocknet. Es wird ca. 1cm über der Standfläche mit einer Rille versehen, in die man die Farbstofflösung mehrfach aufträgt. Das so präparierte Kreidestück stellt man in eine kleine Schale mit Petrolether, der beim Aufsteigen die Pflanzenfarbstoffe chromatographisch auftrennt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Petrolether (Sdb. 40-60 °C) |
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