Experimente der Kategorie "Redoxreaktionen"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
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
Direkte Oxidation von Iodid Iod-Ausfällung mittels Wasserstoffperoxid Reagenzglasversuch. Eine Kaliumiodid-Lösung wird mit wenig Schwefelsäure angesäuert. Während man tropfenweise Wasserstoffperoxid-Lösung hinzufügt und jeweils umschüttelt, wird Iod freigesetzt. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Iod
Goldfarbenes LiC6 Intercalation von Lithium- Ionen in Graphit Gemäß Anleitung bereitet man eine 1-molare Elektrolyt-Lösung, indem Lithiumperchlorat zu 100 mL eines gleichteiligen Gemisches aus Ethylencarbonat und Dimethylcarbonat gegeben wird. In heißem Wasser wird wie beschrieben das Ethylencarbonat zuvor aufgeschmolzen. Man gibt den Elektrolyten in das vorgesehene Reaktionsgefäß, bringt die beiden Graphitelektroden ein und überschichtet die Flüssigkeit mit etwas Paraffin. Dann wird 6min lang bei 4,8V Spannung elektrolysiert. Über einen Motor o. ä. wird der geladenen Akkumulator danach wieder entladen. Lehrer-/ Schülerversuch Dimethylcarbonat, Lithiumperchlorat, Ethylencarbonat
CfL: Kontrollierte Reaktion von Magnesium mit Wasser In diesem Versuch können die SuS eine einfache Reduktion mitverfolgen. Zunächst füllt man mit Hilfe der Pipette etwa 2 cm hoch Wasser in das Reagenzglas und gibt einige Siedesteinchen dazu. Dann wird eine Magnesiumband-Spirale, die durch Aufwickeln des Magnesiumbandes auf den Glasstab hergestellt wurde, so in das Reagenzglas geschoben, dass ihr Abstand zur Wasseroberfläche etwa 3 cm beträgt. Das Reagenzglas wird über der feuerfesten Unterlage schräg in ein Stativ eingespannt, (Klemme nahe an der Öffnung), Anschließend verschließt man das Glas mit einem durchbohrten Stopfen mit Glasrohr, das in der Spitze etwas Eisen- oder Kupferwolle als Rückschlagsicherung trägt. Das Magnesiumband wird von außen erst langsam, dann kräftig erhitzt. Sobald eine Reaktion einsetzt, erhitzt man das Wasser bis zum Sieden und hält es so auf Temperatur, dass es durchgängig siedet. Nun wird der brennende Holzspan an die Öffnung des Glases gehalten. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas)
CfL: Redoxreaktionen am Kupferblech in der Brennerflamme In diesem Versuch können die SuS die Reaktionen eines Kupferblechs in der Brennerflamme aufgrund der Färbungen beobachten. Zunächst wird ein mindestens 8 x 5 cm großes Kupferblech in der Brennerflamme erhitzt und an der Luft abgekühlt, so dass es gleichmäßig mit Kupferoxid belegt ist. Anschließend bewegt man es angeschrägt horizontal und vertikal durch die Flamme des Brenners und beobachtet die farbliche Veränderung. Lehrer-/ Schülerversuch Propan, n-Butan, i-Butan
CfL: Redoxreihe der Metalle In diesem Versuch können die SuS den Ablauf verschiedener Redoxreaktionen beobachten. Im Rggl. mischt man ein Metallpulver mit dem Oxid eines anderen Metalls stöchiometrisch. Dann wird das Rggl. schräg in ein Stativ eingespannt. Man erhitzt jeweils das Gemisch kräftig mit dem Brenner. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Eisen (Pulver), Zink (Pulver, phlegmatisiert), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Eisen(II,III)-oxid, Zinkoxid, Aluminium-Gries (Gries, Späne), Magnesium-Späne (nach GRINARD)
CfL: Reduktion eines Kupferoxidblechs durch Campinggas In diesem Versuch können die SuS beobachten, dass Campinggas in der Lage ist Kupferoxid zu reduzieren. Man rollt mit Hilfe eines passenden Glasstabes ein Kupferblech zusammen, so dass es sich anschließend bequem in das Verbrennungsrohr einführen lässt. Nun erhitzt man die Zone, in der sich das Blech befindet, und leitet mit Hilfe des Handgebläses solange Luft durch das Rohr, bis das Blech vollständig schwarz ist. Jetzt wird das Handgebläse entfernt und eine Campinggasquelle über einen Schlauch an das Rohr angeschlossen. Dann lässt man Campinggas langsam über das erhitzte Kupferoxidblech strömen. Das Gas, welches das Verbrennungsrohr verlässt, wird verbrannt. Die Kupferwolle in der Glasdüse dient als Rückschlagssicherung. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Propan, i-Butan, n-Butan
Kupferspiegel mittels Hydrazin Hydrazin als starkes Reduktionsmittel für Kupfer(II)-Ionen keine Anleitung tabu
Verkupfern von Eisen Herstellung galvanischer Überzüge Becherglasversuch: In einer schwefelsauren, mit Ethanol versetzten Kupfersulfat-Lösung wird ein kleiner Eisengegenstand, als Kathode geschaltet, eingehängt. Ein kleines Kupferstück bildet die Anode. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Ethanol (ca. 96 %ig)
Daniell-Element in Funktion Halbzellen Zink/ Zinksalz und Kupfer/ Kupfersalz reagieren elektrochemisch miteinander. In gleicher Füllhöhe gibt man in eine WH-Flasche Zinksulfat-Lösung und stellt einen zurecht gebogenen Zinkdraht hinein, in die andere Flasche gibt man Kupfer(II)-sulfat-Lösung und stellt entsprechend einen Kupferdraht hinein. Eine Baumwollkordel oder ein Docht, der mit den Enden in die Flüssigkeiten eintaucht, verbindet die beiden Halbzellen. Er wird mittels Pipette mit Kaliumchlorid-Lösung getränkt. Man misst die entstandene Zellspannung. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Zinksulfat-Lösung (verdünnt, (1%<w<2,5%))
Die farbige Mangan-Schichtung Gestufte Reduktion von Kaliumpermanganat in alkalischem Milieu Vorbereitend löst man 120g Natriumhydroxid in 500ml Wasser und kühlt diese Natronlauge auf 0 °C herunter. 50mg Kaliumpermangant werden in 1ml Wasser gelöst und hinzugefügt. Aus einer Bürette lässt man ca. 1ml 0,1%ige Wasserstoffperoxid-Lösung laufen - bis zur Dunkelgrünfärbung. Man füllt mit dieser Lösung einen Standzylinder zur Hälfte, überschichtet mit 20ml 6M Essigsäure und rührt oben vorsichtig, bis sich in dieser Schicht eine rötliche Färbung einstellt. Die restliche dunkelgrüne alkalische Lösung wird in einen zweiten Standzylinder gegeben und zunächst mit weiteren 2ml der Wasserstoffperoxid-Lösung versetzt - bis zur Blaufärbung. Nun färbt man die oberen zwei Drittel der Flüssigkeit durch Einrühren von Essigsäure wieder dunkelgrün und das obere Drittel durch weitere Essigsäure rötlich. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumhydroxid (Plätzchen), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Kaliumpermanganat
Elektrolyse einer Ammoniumchlorid-Lösung Gasförmige Reaktionsprodukte an beiden Elektroden In ein U-Rohr mit Diaphragma füllt man auf beiden Seiten eine etwa 10%ige Ammoniumchlorid-Lösung. Die Graphitelektroden in beiden Schenkeln des U-Rohres werden mit 10V Gleichspannung beschaltet. Bei der Untersuchung der gasförmigen Produkte nimmt man a) vorsichtig eine Geruchsprobe, prüft b) mit feuchtem Indikatorpapier, und macht c) einen Test mit Iod-Stärke-Papier. Mit dem Gas aus dem Kathodenraum macht man die Knallgasprobe. Beim Zusatz von Bromthymolblau-Lösung bzw. Ferroin-Lösung vor der Elektrolyse kommt es zu Veränderungen der jeweiligen Indikatorfarbe. Lehrer-/ Schülerversuch Ammoniumchlorid, Ferroin-Lösung, Wasserstoff (freies Gas), Chlor (freies Gas), Ammoniak (freies Gas)
Verkupfern eines Eisennagels Galvanischer Prozess: Edles scheidet sich auf Unedlem ab. Ein mit Schmirgelpapier blank gemachter Eisennagel wird einige Minuten lang in eine Kupfer(II)-sulfat-Lösung gehängt. Es bildet sich ein Kupferüberzug. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
DANIELL-Element als Energiespeicher Galvanische Zelle mit Kupfer und Zink In ein Becherglas taucht ein breiter Kupferblechstreifen sowie ein schlanker Tonzylinder als Diaphragma, der mit Zinksulfat-Lösung gefüllt ist. Darin steht ein Zinkstab. Zink und Kupfer werden über Krokodilklemmen und Kabel mit einem kleinen Gleichstrommotor, der für geringe Stromstärken geeignet ist, verbunden. Lehrer-/ Schülerversuch Zinksulfat-Heptahydrat, Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat
Schauversuch: 'Bier' und 'Cola' - synthetisch Freisetzung von Iod aus Kaliumiodat mittels Natriumsulfit 'Bier'-Variante: Nach Rezeptur wird eine Sulfit-Lösung aus Natriumdisulfit und Natriumhydrogensulfat in Wasser frisch zubereitet. In einem großen Bierglas mit etwas Spülmittel-Wasser-Gemisch gießt man die zubereitete Sulfit-Lösung und eine Kaliumiodat-Lösung schwungvoll zusammen. 'Cola'-Variante: Die braune Flüssigkeit entsteht, wenn zu einer Kaliumiodat-Lösung etwas Zinkiodid-Stärke-Lösung gegeben wird und dann bei der Demonstration mit der oben beschriebenen Sulfit-Lösung vermischt wird. Lehrerversuch Kaliumiodat, Zinkiodidstärke-Lösung, Natriumdisulfit, Natriumhydrogensulfat-Monohydrat
Zink-Ammoniumnitrat-Reaktion Feuermachen mit einigen Tropfen Wasser Ein Gemisch aus Zinkpulver, Ammoniumnitrat und wenig Ammoniumchlorid wird mit ein paar Tropfen Wasser zur Reaktion gebracht. Es reagiert unter Feuererscheinung. Lehrerversuch Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Ammoniumnitrat, Ammoniumchlorid, Zinkoxid, Chlor (freies Gas)
Kaliumpermanganat reagiert mit Glycerin. Feuerblitz durch Oxidation von Glycerin mit Kaliumpermanganat Glycerin verbrennt mit einem Feuerblitz, wenn es mit dem starken Oxidationsmittel Kaliumpermanganat reagiert. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumpermanganat, Mangan(IV)-oxid, Kaliumhydroxid, Kaliumoxid
Reduktion von Kaliumpermanganat ohne Reduktionsmittel? Farbspiel bis zur Braunstein-Bildung Gemäß Anleitung bringt man mit der Natronlauge als Geheimtinte einen Schriftzug auf das Papier und lässt ihn trocknen. Dann betupft man das Papier wie beschrieben mit frisch zubereiteter Kaliumpermanganat-Lösung Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumpermanganat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
Die Oxidationsstufen des Mangans Farbreaktionen in Alginat-Bällchen Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung die Natriumalginat-Lösung und die Calciumchlorid-Lösung her. Man gibt in die Natriumalginat-Lösung eine Kaliumpermanganat-Lösung. Zur Herstellung der violetten Alginat-Bällchen tropft man langsam mittels Pipette diese Lösung in die Calciumchlorid-Lösung. Die entstehenden Bällchen werden mit feinem Sieb getrennt und mit Wasser gewaschen. A) Einen Teil dieser Bällchen gibt man in eine segmentierte Petrischale. Um sie einer Schwefeldioxid-Atmosphäre auszusetzen, gibt man in ein anderes Segment Natriumsulfit-Lösung und einige Tropfen Schwefelsäure. Dann verschließt man die Schale. B) Einen anderen Teil der violetten Alginat-Bällchen gibt man in eine segmentierte Petrischale und setzt sie gemäß Anleitung für einen kurzen Zeitraum einer Ammoniak-Atmosphäre aus. Danach verfährt man wie bei A) und erzeugt wieder eine Schwefeldioxid-Atmosphäre. Dann deckt man die Schale zu. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumpermanganat, Natriumhydrogensulfit-Lösung (wässrig, w=39%), Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Calciumchlorid-Dihydrat
Reduktion von Azorubin in Alginatbällchen Farbreaktion mit POWERADE (TM) "Wild Cherry"-Getränk Vorbereitend löst man gemäß Anleitung Natriumalginat in dem roten Getränk und stellt die Calciumchlorid-Lösung her. Zur Herstellung der rötlichen Alginat-Bällchen tropft man langsam die Calciumchlorid-Lösung Alginat-Lösung. Die Bällchen werden mittels feinem Sieb getrennt, mit Wasser gewaschen und in einem Glas mit verdünnter Natriumdithionit-Lösung überführt. Man betrachtet die Entfärbung der Bällchen und anschließend die scheinbar farblosen Kügelchen im UV-Licht. Danach überführt man die Bällchen wie beschrieben in Natronlauge, trennt sie mittels Haarsieb und belichtet erneut mit einer UV-Lampe. Lehrer-/ Schülerversuch Calciumchlorid-Dihydrat, Natriumdithionit, Natronlauge (w=____% (>5%))

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