Experimentas
experimentieren - aber sicher!

Experimente

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	CfL: Das Thermitverfahren (Outdoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Gemäß Anleitung wird zunächst das im Blumentopf befindliche Loch mit einem Filterpapier abgedeckt. Anschließend rollt man sich aus dem etwa 10x20 cm großen Filterpapierstück ein Rohr, welches über das mit dem Filterpapier abgedeckte Loch gestellt wird. Das Rohrinnere füllt man mit Thermitgemisch und das Restvolumen des Blumentopfes mit Sand. Dabei ist so vorzugehen, dass die Füllstände innerhalb und außerhalb des Filterpapiers immer ungefähr gleich sind. Nun steckt man den pyrotechnischen Spezialzünder so weit in das Thermitgemisch, dass er sich noch mit Hilfe des Brenners entzünden lässt. Durchführung: Man stellt nun den präparierten Blumentopf in den passenden Dreifuß, der auf einer Sand-gefüllten Eisenschale ruht. Anschließend wird der Spezialzünder mit dem Brenner entzündet. Wenn die Reaktion beendet ist, lässt man den Aufbau ca. 5 min abkühlen, holt die Reaktionsprodukte mit Hilfe der Tiegelzange aus dem Sand und untersucht sie mit einem Magneten. Mit der Schlacke versucht man, das Uhrglas anzuritzen.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)
	CfL: Explosion eines Benzindampf-Luft-Gemisches	Brennstoff-Luft-Gemisch in der Pringles-Dose	Vorbereitung: Die Pringles-Dose muss unbeschädigt sein und der Deckel noch fest aufsitzen. Mit dem Stopfenbohrer bohrt man ein ca. 6 mm großes Loch 3 cm über den Boden der Dose und verschließt dieses mit einem passenden Stopfen. Durchführung: Zunächst gibt man zwei Korkstückchen in die entsprechende Dose. Nun werden mit der Pipette ungefähr 8 Tropfen Feuerzeugbenzin oder 10 Tropfen K2r-Fleckenwasser in die Dose gegeben und diese mit dem Deckel verschlossen. Man schüttelt die Dose, so dass die Flüssigkeit verdampft und sich die Dämpfe gut im Inneren verteilen. Nun entfernt man den Stopfen am Zündloch und zündet mit einem brennenden Span.	Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung	Benzin (Sdb.: 50-70 °C)
	CfL: Thermitverfahren (Indoor-Variante)	Aluminothermische Reduktion von Eisenoxid	Vorbereitung: Der Schamottetiegel wird zunächst mit einem Uhrglas bedeckt und in die Blechbüchse gestellt, in welcher sich schon eine ca. 2 cm dicke Sandschicht befindet. Nun füllt man die Büchse mit so viel Sand, dass nur noch 1 cm des Tiegels herausragt. Anschließend wird der Tiegel zur Hälfte mit Thermitgemisch gefüllt und dieses festgedrückt. Durchführung: Man zündet den Spezialzünder mit einem Brenner und hält ihn ca. 3 s in das Thermitgemisch. Nach dessen Zündung entfernt man den Zünder zügig, wirft ihn ins Wasser und bedeckt die Blechbüchse mit der Eisenschale. Nachdem die Reaktion beendet ist, wartet man etwa 1 min, entfernt die Eisenschale, hebt den Schamottetiegel vorsichtig aus der Büchse und kühlt ihn unter fließendem Wasser ab. Der ohnehin beschädigte Tiegel wird mit dem Hammer unter fließendem Wasser zerstört. Der Eisenregulus wird von der Schlacke getrennt und mit dem Magneten geprüft. Um die Härte der Schlacke zu demonstrieren, ritzt man ein Glasrohr oder eine Glasscheibe.	Lehrerversuch	Thermit-Gemisch (enth. Aluminium, nicht stabilisiert)
	Aster - Meditative Chemieshow	Reaktion von Natrium mit Alkanolen / Indikatorfärbung	Vorbereitung d. Farbstoff-Lösung: Aus 150 mL Isopropanol wird mit 25 mL Propan-1-ol, 25 mL ethanolischer Phenolphthalein-Lsg.(w=1%), 8 mg Bromthymolblau, 8 mg Kresolrot und 16 mg Tartrazin eine Farbstofflösung hergestellt. Ein Natrium-Scheibchen von ca. 8 mm Durchmesser und 3 mm Höhe wird zugeschnitten und unter Pentan (max. 2-3 Std.) aufbewahrt. Ca. 10 mL (nicht mehr) der Farbstoff-Lösung werden in die Petrischale gegeben und das Natrium-Scheibchen mittig darin platziert (festdrücken).	Lehrerversuch	Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), n-Pentan, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), 1-Propanol, 2-Propanol, Tartrazin
	Angriff auf Glas	Protolyse-Nachweis bei verschiedenen Glassorten	Vorbereitend zerstößt man im Mörser Splitter und kleine Scherben von Flaschenglas bzw. Geräteglas. Reagenzglasversuch: Drei Gläser werden jeweils mit 10ml dest. Wasser und drei Tropfen Phenolphthalein-Lösung gefüllt. Das erste dient als Vergleichsprobe. In das zweite gibt man das gepulverte Flaschenglas, in das dritte das Geräteglas. Man schüttelt die Proben und erwärmt sie.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	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)
	Fettabbau durch Pankreatin und Lipase	Freisetzung und Nachweis der Fettsäuren	Vorbereitend wird wie beschrieben Speiseöl mit einer Ochsengalle-Lösung versetzt. Man verschlielt mit Stopfen und schüttelt, tropft anschließend etwas Phenolphthalein-Lösung hinzu und gerade so viel verdünnte Ammoniak-Lösung, dass die Lösung alkalische Färbung anzeigt. Man verteilt den Ansatz auf zwei Rggl., fügt dem einen etwas dest. Wasser und dem anderen ebensoviel Pankreatin-Lösung zu. Die Proben werden für einige Minuten in ein warmes (40 °C) Wasserbad gestellt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Pankreatin, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%))
	Salzsäurebildung und Leitfähigkeit	Kontrollierte Reaktion von Chlorwasserstoff mit Wasser	Vorbereitend wird wie beschrieben ein weites Becherglas mit Wasser und etwas BTB-Indikator bereitgestellt, in das die beiden Elektroden einer Messvorrichtung für die Leitfähigkeit tauchen. In einen Kolben gibt man eine größere Portion Natriumchlorid und feuchtet diese mit wenig Wasser an. Aus einem Tropftrichter lässt man langsam konz. Schwefelsäure auf das Salz tropfen, leitet das entstehende Gas mittels Trichter direkt auf die Oberfläche der Wasserportion. Nach Beendigung der Reaktion tropft man etwas Silbernitrat-Lösung hinzu. Alternative: Mit weniger labortechnischem Aufwand und kleineren Stoffportionen gewinnt man gemäß Beschreibung das Chlorwasserstoffgas in einer "Wellplate". Die Leitfähigkeit wird in einem Stromkreis mit 9V-Block und zwei Stecknadeln geprüft.	Lehrerversuch	Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%))
	Kolbe-Elektrolyse von Pentansäure	Gewinnung von n-Octan mit medizintechnischer Apparatur	Vorbereitend wird wie beschrieben die Reaktionslösung aus Pentansäure Kaliumcarbonat unter Zugabe von Wasser und durch vorsichtiges Rühren angesetzt. Man beachte die intensive Schaumbildung. Gemäß Anleitung und Schemazeichnung wird die Reaktionsapparatur zusammengebaut. Man befüllt die beiden Spritzenkörper mit der Elektrolytlösung, verbindet die beiden Elektroden mit einer Spannungsquelle und startet wie beschrieben die Reaktion durch Anlegen einer ca. 11 V -Gleichspannung. Nach ca. 60 min wird die Elektrolyse beendet und die entstandene organische Phase abpipettiert. Man überführt das Reaktionsprodukt für weitere Experimente in ein verschließbares Gefäß.	Lehrer-/ Schülerversuch	Valeriansäure, Kaliumcarbonat, n-Octan
	Freisetzung, Nachweis und Reduktion von Stickoxiden	Reaktion mit SALTZMANN-Lösung	Vorbereitend wird wie beschrieben aus N-(1-Naphthyl)ethylendiamin-Dihydrochlorid, Sulfanilamid und konzentrierte Phosphorsäure in 200 mL destilliertem Wasser die SALTZMANN-Lösung zubereitet. Gemäß Anleitung und Aufbau-Skizze stellt man die Reaktionsgefäße zusammen und befüllt sie wie angegeben. Während mittels Wasserstrahlpumpe ein schwacher Unterdruck erzeugt wird, bringt man das vorgelegte Natriumnitrit mit der Schwefelsäure zur Reaktion und zieht die Gase durch die Apparatur.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Natriumnitrit, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig), N-(1-Naphthyl)ethylendiamindihydrochlorid, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
	Gewinnung von Stärke aus Mais oder Kartoffeln	Ausschlämmen und Abpressen	Vorbereitend wird wie angegeben eine Lugol'sche Lösung angesetzt. A) Maiskörner werden wie beschrieben zu Brei zerkleinert, den man mit Wasser aufnimmt. Man presst durch ein Tuch ab und trennt die Stärke durch Zentrifugieren oder 1-stündiges Stehenlassen und Dekantieren ab. Den gewonnenen Rückstand behandelt man in gleicher Weise noch einmal. B) Gemäß Anleitung wird eine große Kartoffel zu Brei zerrieben, dieser wird mit Wasser aufgenommen und durch ein Tuch abgepresst. Den Presskuchen behandelt man noch zweimal in gleicher Weise. Die so gewonnene Stärkesuspension lässt man sedimentieren. Danach wird dekantiert, dann zweimal gewaschen und jeweils dekantiert. Die Stärke wird mikroskopisch betrachtet und mit Lugol'scher Lösung angefärbt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Iod
	Nachweis von Methanol	Untersuchung von Korn und Obstbranntwein	Vorbereitend wird Wasser im Becherglas bis zum Sieden erhitzt und als Wärmebad bereit gestellt In vier Rggl. gibt gemäß Anleitung: Ethanol/ Ethanol-Methanol-Gemisch/ Korn/ Obstbranntwein. Die Lösungen werden mit Kaliumpermanganat und Phosphorsäure-Lösung versetzt. Nach 10minütiger Reaktionszeit setzt man bis zur Entfärbung tropfenweise schwefelsaure Oxalsäure hinzu. Dann pipettiert man SCHIFFs Reagenz hinzu und stellt die Rggl. für 10min in das heiße Wasserbad.	Lehrer-/ Schülerversuch	Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), ortho-Phosphorsäure (ca. 85 %ig), Oxalsäure-Dihydrat, Kaliumpermanganat, Methanol, Ethanol (ca. 96 %ig)
	Spiropyran im Zwei-Phasen-Gemisch	Photochemische Isomerisierung mit UV-Licht	Vorbereitend wird Spiropyran nach Angaben in Toluol gelöst. Diese Lösung wird in einem großen Schnappdeckelglas mit Ethylenglykol unterschichtet. Während die Ethylengykol-Phase mit Alufolie lichtgeschützt ist, bestrahlt man die Toluol-Phase gemäß Anleitung 30 min lang mit UV-Licht. Alle 5min wird der Ethylenglykol-Phase eine kleine Probe für die photometrische Bestimmung entnommen.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Spiropyran, Toluol, Ethylenglykol
	Schwebendes Öl	Untersuchung von Dichteschichtung von Flüssigkeiten	Vorbereitend wird Speiseöl mit Färbelösung und Wasser mit Kupfersulfat eingefärbt. Im Rggl. wird das gefärbte Wasser mit Ethanol überschichtet. Zwischen die Phasen bringt man mit der Pipette das gefärbte Speiseöl.	Lehrer-/ Schülerversuch	Ethanol (ca. 96 %ig), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
	Schauversuch: Synthetisches 'Bier'	Iod-Bildung aus Kaliumiodat	Vorbereitend wird nach Rezeptur eine verdünnte schwefelsaure Natriumsulfit-Lösung mit etwas Ethanol (Lösung A) und eine verdünnte Kaliumiodat-Lösung (Lösung B) hergestellt, der etwas Spülmittel als Schaumbildner zugesetzt wird. Bei der Demonstration wird Lösung B schwungvoll in eine großes Glas gegeben und mit Lösung A aufgefüllt.	Lehrerversuch	Natriumsulfit-Heptahydrat, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Kaliumiodat
	Laugenbildung	Reaktion von Metalloxiden mit Wasser	Vorbereitend wird nach Anleitung ein kleines Stück Magnesiumband an der Tiegelzange verbrannt bzw. etwas Calcium im Verbrennungslöffen gut durchgeglüht. Die entstandenen Metalloxide gibt man jeweils in ein Becherglas mit etwas destilliertem Wasser und fügt einige Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu.	Lehrer-/ Schülerversuch	Calcium (gekörnt), Calciumoxid, Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Nachweis von Arginin nach SAKAGUCHI	Reaktion mit 1-Naphthol und Hypobromid	Vorbereitend wird nach Anleitung A eine ethanolische 1-Naphthol-Lösung und B eine Lösung von 1 Tropfen Brom in Natronlauge hergestellt. Reagenzglasversuch: Einige Kristalle Arginin werden in Wasser gelöst. Man setzt gemäß Anleitung zunächst Lösung A und danach Lösung B hinzu, bis die orangerote bis purpurrote Färbung auftritt. Die Probe wird mit Eiklar-Lösung wiederholt.	Lehrerversuch	1-Naphthol, 2-Naphthol, Brom, Ethanol (ca. 96 %ig), Natronlauge (w=____% (>5%))
	Elektrolytische Abscheidung von Polyanilin (PANI) auf ein FTO-Glas	Herstellung von organischem polyelektrochromem Material	Vorbereitend wird nach Angaben eine schwefelsaure Anilinlösung hergestellt. Man hängt gemäß Beschreibung ein FTO-Glas und eine Graphitfolie in das vorgesehene Plastikgefäß mit der Elektrolytlösung ein. Beide Elektrodenmaterialien wurden zuvor gründlich mit Aceton gespült. Man verschaltet die Elektroden mittels Krokodilklemmen, Kabeln und Gleichspannungsquelle in einen Stromkreis und lädt das System 90 sec lang mit 3 V. Danach wird das mit dem Emeraldin-Salz beschichtete FTO-Glas entnommen, in ein Wasserbad getaucht und auf einem saugfähigen Tuch getrocknet.	Lehrer-/ Schülerversuch SII	Aceton, Methanol, Anilin, Schwefelsäure (Maßlösung c= 0,5 mol/L)
	Proteasewirkung von Pepsin	Proteolyse bei eiweißhaltigen Nahrungsmitteln	Vorbereitend wird mit demin. Wasser eine Pepsin-Lösung gemäß Anleitung zubereitet. Das Eiweiß eines gekochten Hühnereies wird fein püriert und mit demin. Wasser suspendiert. Reagenzglasversuche: In sechs Ansätzen werden jeweils Eiweiß-Suspensionen entsprechend der Varianten-Tabelle mit roher bzw. abgekochter Pepsin-Lösung, mit verdünnter Natronlauge bzw. verdünnter Salzsäure vermischt. Man untersucht, welcher Ansatz durch Eiweiß-Abbau nach einiger Zeit seine Trübung verliert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Pepsin
	Eine Batterie mit grünem Tee	Matcha-Teepulver und Epigallocatechingallat reagieren an der Kohleelektrode.	Vorbereitend wird Matcha-Teepulver wie angegeben mit Natronlauge zu einer Suspension verrührt. Die Apparatur wird gemäß Beschreibung und Schemazeichnung zusammengebaut. Das Gefäß wird mit vorbereiteten Tee-Suspension befüllt. Eine Kohlefolie wird als Elektrode eingehängt. In den vorbereiteten Blumentopf bringt man Schwefelsäure und Natriumperoxodisulfat sowie die Kohleelektrode (nach Oetken) ein. Man misst die Ruheklemmenspannung. Die Batterie wird zur Messung der Elektrodenpotentiale über eine Ionenbrücke mit einem weiteren Becherglas verbunden, das eine Silber-/Silberchloridelektrode in einer Kaliumchlorid-Lösung enthält.	Lehrer-/ Schülerversuch	Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Natriumperoxodisulfat

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