Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"

NameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
Intensität der Photosynthese Abhängigkeit der Reaktion von verschiedenen Faktoren Vorbereitend werden für jede Versuchsvariante Rggl. halbhoch mit Wasser gefüllt und mit einem gleich langen Sprossstück (möglichst gleich viele Blättchen) von Elodea oder Cabomba bestückt. A Faktor Temperatur: Drei Reagenzgläser mit 15 °C, 25 °C und 35 °C werden gleichmäßig belichtet. Man kontrolliert die Bläschenbildung durch Zählung in einem festgelegten Zeitraum. B Faktor Lichtintensität: Man vergleicht quantitativ die Bläschenentwicklung bei zwei vorbereiteten Rggl. - eines im direkten Licht, eines in einer dunklen Raumecke. C Faktor Wellenlänge: Drei vorbereitete Rggl. werden mit unterschiedlich farbiger Klarsichtfolie umwickelt, ein viertes dient - ohne Folie - der Kontrolle. Die Bläschenbildung wird vergleichend ausgewertet. D Faktor Kohlenstoffdioxid: Man vergleicht die Bläschenbildung unter Belichtung in drei vorbereiteten Rggl., eines mit belüftetem Wasser und eines mit abgekochtem Wasser befüllt. Dem dritten wird ein Stückchen Trockeneis oder eine Spsp. Natriumhydrogencarbonat zugesetzt. Lehrer-/ Schülerversuch
Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid Freisetzung von elementarem Kohlenstoff Vorbereitend wird der Boden eines Standzylinders mit etwas Sand bedeckt. Man füllt anschließend Kohlendioxid hinein und deckt den Zylinder ab. Ein Magnesiumband wird - mit Tiegelzange gehalten - in der Brennerflamme entzündet und in den Zylinder mit Kohlendioxid getaucht. Lehrerversuch Kohlenstoffdioxid (Druckgas)
Anorganische und enzymatische Katalase Zersetzung von Wasserstoffperoxid - unterschiedlich katalysiert Vorbereitend wird eine 0,2%ige ethanolische Tetramethylbenzidin-Lösung bereit gestellt. Reagenzglasversuch: In vier Rggl. wird Wasserstoffperoxid-Lösung vorgelegt und mit einigen Tropfen der Tetramethylbenzidin-Lösung vermischt. Der ersten Ansatz wird mit eine Spsp. Mangangdioxid, der zweite mit einem Stück roher Kartoffel mit Schale, der dritte mit einem Stück gekochter Kartoffel und der vierte mit einer Spsp. Katalase versetzt. Man vergleicht die Reaktionen und macht an der Öffnung des Rggl. die Glimmspanprobe. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Mangan(IV)-oxid, Sauerstoff (freies Gas)
Darstellung von Wasserstoffperoxid Eintrag von Peroxiden in Schwefelsäure Vorbereitend wird eine Kältemischung aus Eis und Kochsalz bereit gestellt. Variante 1: Man füllt ein Rggl. mit 10ml verd. Schwefelsäure und stellt es in die Kältemischung. Dann wird 0,5g Natriumperoxid hinzugefügt. Variante 2: Man mischt 2g Bariumperoxid mit 2ml dest. Wasser zu einem Brei, und stellt ihn in die Kältemischung. In einem zweiten Rggl. werden 10ml Schwefelsäure gekühlt. Nach 10 min rührt man den Bariumperoxid-Brei in die Schwefelsäure, kühlt weitere 5 min und filtriert in ein drittes Rggl. ab. Lehrer-/ Schülerversuch Bariumperoxid (wasserfrei), Natriumperoxid, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%))
CfL: Verbrennen einer Kerze unter einem „Gasfang“ Massezunahme bei einer Verbrennung auch bei nicht sichtbaren Reaktionsprodukten Vorbereitend wird gemäß Anleitung ein "Gasfang" zusammengestellt. Man entzündet das Teelicht auf der Waage und stülpt den Gasfang darüber. Nun wird die Waage auf Null tariert und 3-4 min lang beobachtet. Lehrer-/ Schülerversuch
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)
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: Verbrennen von Stahldraht Begünstigung einer Verbrennungsreaktion in reinem Sauerstoff Vorbereitung: Man gibt in den Erlenmeyerkolben so viel Sand, dass der Boden bedeckt ist. Dann entfernt man aus einem Topfreiniger zwei ca. 20 cm lange Stahldrähte und präpariert damit gemäß Anleitung einen großen Stopfen(a). Man entwickelt gemäß Anleitung in einem Rggl. aus Oxi-Reiniger reinen Sauerstoff und befüllt damit den Erlenmeyerkolben. Ist der Kolben vollständig mit Sauerstoff gefüllt, verschließt man ihn mit Stopfen (b). Man entzündet das Streichholz am Ende des Stahldrahtes, entfernt Stopfen (b) vom Erlenmeyer-Kolben und setzt zügig den großen Stopfen (a) mit den verdrehten Stahldrähten locker auf. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
Wasserstoff aus Wasser mittels Magnesium Reduktion von Wasser mit Magnesiumband Wasserdampf wird aus feuchtem Sand im Rggl. mit dem Gasbrenner freigesetzt. Er reagiert mit einem Stück Magnesiumband, wenn dieses ebenfalls stark erhitzt wird. Das schräg eingespannte Glas ist mit Stopfen und gewinkeltem Glasrohr verschlossen. Der entstehende Wasserstoff kann nach neg. Knallgasprobe entzündet werden. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (freies Gas)
Schnelle Wassersynthese Wasserstoff-Verbrennung an der Luft Wasserstoff wird aus der Druckflasche in eine Lötrohr geleitet. Nach zweimaliger negativer Knallgasprobe entzündet man das Gas und lässt es bei schwachem Druck mit kleiner Flamme brennen. Hält man ein trockenes, kühles Becherglas über die Flamme, bilden sich an der Innenwand kleine Wassertröpfchen. Lehrerversuch Wasserstoff (Druckgas)
Sauerstoffentwicklung aus Wasserstoffperoxid Braunstein als Katalysator Wasserstoffperoxid wird durch Mangan(IV)-oxid in Wasser und Sauerstoff zerlegt. Sauerstoffnachweis erfolgt mittels Glimmspanprobe. Alternativ erzeugt man wie beschrieben den Sauerstoff in einem Microscale-Gasentwickler und bestückt die mit Sauerstoff gefüllte Spritze mit einer glimmenden Zigarette. Man setzt diese in Flammen, wenn man das Gas aus der Spritze drückt. Lehrer-/ Schülerversuch Mangan(IV)-oxid, Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%))
Gewinnung von Zinkoxid Verbrennung von Zinkwolle Zinkwolle wird an der Luft verbrannt. Das entstehende Zinkoxid wird in einer Schale aufgefangen. Lehrer-/ Schülerversuch Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Zinkoxid
Sauerstoffdarstellung und Glimmspanprobe Darstellung von Sauerstoff aus Kaliumpermanganat-Wasserstoffperoxid-Reaktion Zu einer Kaliumpermanganatlösung, die mit verd. Schwefelsäure angesäuert wurde, setzt man portionsweise Wasserstoffperoxid-Lösung hinzu. Die heftige Sauerstofffreisetzung wird mit dem Glimmspan nachgewiesen. Lehrer-/ Schülerversuch Kaliumpermanganat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%))
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
Reduktion von Kupferoxid mit Wasserstoff - quantitativ Kupfer(II)-oxid-Reduktion mit Wasserstoff Zur Einführung des Gesetzes der konstanten Massenverhältnisse werden CuO-Portionen mit Wasserstoff reduziert. Lehrerversuch Wasserstoff (freies Gas), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
Eisen brennt Zerteilungsgrad eines Stoffes als Kriterium der Entzündbarkeit Zwei größere Büschel Eisenwolle werden an einer Balkenwaage links und rechts befestigt. Man tariert die Waage adäquat aus. Nun wird mittels Flachbatterie oder Stielfeuerzeug die Eisenwolle auf einer Seite kurz entzündet. Lehrer-/ Schülerversuch
Analyse der Luft Quantitative Bestimmung des Sauerstoffgehalts der Luft mittels Kupferoxidation Zwischen 2 Kolbenprobern wird ein feuerfestes Glasrohr mit Kupferwolle eingebaut. Wenn das Rohr und die Kupferwolle mit dem Gasbrenner stark erhitzt ist, leitet man das Luftvolumen mehrfach von einem Kolbenprober zum anderen. Lehrer-/ Schülerversuch

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