Experimente der Kategorie "Redoxreaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Passivierung von Eisen (II) | Zusammenhängende Eisenoxidschicht durch Salpetersäure | Man taucht ein Eisenblech für etwa 10 sec in ein Gefäß mit konz. Salpetersäure. Das folgende Eintauchen in zweites Gefäß mit Kupfernitrat-Lösung zeigt zunächst keine Veränderung am Blech. Ritz man es aber oberflächlich an, überzieht es sich in Kupfernitrat-Lösung mit einer Kupferschicht. | Lehrerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Kupfer(II)-nitrat-Trihydrat |
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Passivierung von Eisen (I) | Eine schützende Oxidschicht durch Salpetersäure | In einem Reagenzglas wird eine Eisennagel oder -blechstück mit konz. Salpetersäure gerade bedeckt. Nach wenigen Minuten Reaktionszeit füllt man mit dest. Wasser auf dreiviertel Füllhöhe auf und beobachtet. Mit einem scharfkantigen Glassstab wird anschließend der Eisennagel angekratzt. Es kommt zur deutlichen Reaktion mit Wasserstoff-Freisetzung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salpetersäure (konz. w=____% (20-70%)), Salpetersäure (verd. w=____% (5-20%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Oxidationswirkung von Wasserstoffperoxid | Oxidation von Iodid, Eisen(II) und Mangan(II) | Reagenzglasversuche: Variante 1: Kaliumiodid-Lösung wird mit wenig frisch bereiteter Stärke-Lösung versetzt und mit etwas Salzsäure angesäuert. Nun fügt man 3 Tropfen Wasserstoffperoxid-Lösung zu. Variante 2: Zu einer Eisen(II)-sulfat-Lösung gibt man etwas Schwefelsäure, wenig Eisenpulver und nach 3 min zunächst einige Tropfen Ammoniumthiocyanat-Lösung und dann einige Tropfen Wasserstoffperoxid-Lösung. Variante 3: Eine Mangan(II)-sulfat-Lösung wird mit wenigen Tropfen Natronlauge versetzt. Dann tropft man Wasserstoffperoxid-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Ammoniumthiocyanat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Mangan(II)-sulfat-Monohydrat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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Oxidationsstufen des Mangans | Stufenweise Reduktion des Mangan(VII)-Ions | In einem Gefäß wird wenig Kaliumpermanganat in Wasser gelöst. Man gibt nun in kleinen Portionen eine Natriumperborat-Lösung hinzu und schüttelt ständig. Die Flüssigkeit färbt sich um: über grün, hellblau, braungelb zum blassrosa werden durchläuft das Mangan viele Oxidationsstufen. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Kaliumpermanganat, Natriumperborat-Tetrahydrat |
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Oxidationsmittel Kaliumpermanganat | Redoxreaktion mit Eisen(II)-sulfat-Lösung | Reagenzglasversuch: Zu einer Eisen(II)-sulfat-Lösung tropft man Kaliumpermanganat-Lösung, die mit Schwefelsäure angesäuert ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Kaliumpermanganat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) |
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 Oxidationsmittel Kaliumdichromat |
Redoxreaktion mit Kaliumiodid-Lösung | tabu | Tetrachlormethan, Kaliumdichromat, Iod, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)) | |
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Oxidation von Zink mit Kupferkontakt | Wasserstofffreisetzung bei der Zinkoxidation in Schwefelsäure | Ein Zink- und ein Kupferstab werden zunächst ohne Berührung in ein Gefäß mit Schwefelsäure gestellt. Die zu beobachtende Wasserstoffentwicklung am Zink wird stärker und verlagert sich auf den Kupferstab, wenn dieser das Zink berührt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: >15%), Wasserstoff (freies Gas) |
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Oxidation von Eisen(II)-Ionen an der Luft | Ausflockung von Eisen(III)-hydroxid aus Eisen(II)-salz-Lösung | Reagenzglasversuch: Eine Portion Wasser wird zur Luftanreicherung heftig geschüttelt. Nach Zusatz von Eisen(II)-sulfat bildet sich eine Lösung, in der sich mit der Zeit braune Flocken ausscheiden und der pH-Wert absinkt. Bei Säurezugabe lösen sich die Flocken wieder auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(II)-sulfat-Heptahydrat, Salzsäure (w=____% (10-25%)), Eisen(III)-chlorid-Lösung (w = ca. 25%) |
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Oxidation von Cer(III)-Ionen | Wasserstoffperoxid bzw. Kaliumpermanganat als Oxidationmittel | A Gemäß Anleitung befüllt man je ein Rggl. mit Cer(III)-nitrat-Lösung und mit der Lösung aus dem Vorversuch, die aus Cereisen-Feuersteinen gewonnen wurde. Den Lösungen wird zunächst Natronlauge und dann Wasserstoffperoxid-Lösung zugetropft. In einem zweiten Schritt erwärmt man beide Rggl. wie angegeben. B Wie bei A befüllt man die Rggl. mit den beiden Cer(III)-haltigen Lösungen. Man tropft gemäß Anleitung zunächst Natronlauge und dann Kaliumpermanganat-Lösung hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Cer(III)-nitrat, Natronlauge (verd. w: <2%), Natronlauge (w=____% (>5%)), Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N) |
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Oxidation von Ameisensäure | Reaktion von Methansäure mit schwefelsaurer Kaliumpermanganat-Lösung | Reagenzglasversuch: Gleiche Portionen von Ameisensäure und schwefelsaurer Kaliumpermanganat-Lösung werden zusammengegeben. Das entstehende Gas saugt man mit Pipette ab und drückt es in Barytwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (verd., w=_____% (2-10%)), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Bariumhydroxid-Lösung (wässrig, gesättigt (w: ca. 7%)) |
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Oxidation von Alkoholen durch Permanganat | Farbreaktion in der Petrischale | Die Kaliumpermanganat-Lösung wird vorbereitend mit Natronlage wie angegeben gemischt. Man pipettiert von dieser Lösung dann jeweils 3 ml in die dreigeteilte Petrischale. Nun setzt man der ersten Kammer 2ml Propanol-1, der zweiten die gleiche Menge Propanol-2 und der dritten die gleiche Menge tert. Butanol zu. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat-Lösung 0,1N (Maßlösung, c=0,1N), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), 1-Propanol, 2-Propanol, tert. Butanol, Acetaldehyd |
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Oxidation von Alkoholen durch Dichromat | Farbreaktion in der Petrischale | Gemäß Anleitung wird die schwefelsaure Kaliumdichromat-Lösung bereitgestellt. Mit ihr befüllt man wie angegeben die Kammern einer dreigeteilten Petrischale. Dann pipettiert man in die erste Kammer etwas Propanol-1, in die zweite die gleiche Portion Propanol-2 und in die dritte entsprechend tert. Butanol. | Lehrerversuch | 1-Propanol, 2-Propanol, tert. Butanol, Kaliumdichromat-Lösung (Maßlösung, 0,1N), Schwefelsäure (konz. w: >15%), Acetaldehyd |
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Oxidation primärer Alkohole | Kupfer(II)-oxid reagiert mit Methanol, Ethanol u.a. | Reagenzglasversuche: Zu jeweils wenig Methanol, Ethanol, Propanol-1 und Propanol-2 wird ein Stück geglühtes gerolltes Kupferdrahtnetz gegeben. Das schwarze Kupferoxid reagiert mit den Alkoholdämpfen zu den entsprechenden Aldehyden (vorsichtige Geruchsprobe). | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Methanol, Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, 1-Butanol, Formaldehyd-Lösung (%ig (w>25%)), Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butanal |
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Oxidation prim., sek. und tertiärer Alkohole II | Reaktion mit alkalischer Kaliumpermanganat-Lösung | Man mischt 15 ml einer ca. 1%igen Kaliumpermanganat-Lösung mit 15 ml einer 1 molaren Natronlauge und verteilt diese Lösung auf 3 Petrischalen. Den ersten Ansatz versetzt man mit einer Pipettenfüllung 1-Propanol, den zweiten mit ebenso viel 2-Propanol und den dritten mit tert. Butanol. Man beobachtet über einen längeren Zeitraum. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L), 1-Propanol, 2-Propanol, tert. Butanol |
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Oxidation prim., sek. und tertiärer Alkohole | Unterschiedliche Reaktionen mit Kaliumdichromat | Reagenzglasversuch: Man bereitet zunächst eine Mischung von 2 %iger Kaliumdichromat-Lösung und verd. Schwefelsäure (1:1). Ethanol, Propanol-1, Propanol-2 und tert. Butanol werden im Rggl. mit wenigen ml der vorbereiteten Lösung versetzt, evtl. vorsichtig erwärmen. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Propanol, 2-Propanol, tert. Butanol, Aceton, Acetaldehyd, Propionaldehyd |
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Natriumsulfit-Lösung als Bleichlauge | Natriumsulfit-Lösung zerstört Blütenfarbstoffe durch Reduktion. | Farbige Blüten werden zunächst in Aceton entwachst und anschließend in eine Natriumsulfit-Lösung (alternativ: Natriumdisulfit-Lsg.) getaucht. Binnen Minuten entfärben sich die Blüten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Natriumdisulfit |
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Natriumchlorid aus den Elementen (II) | Reaktion von Natrium mit Chlor | Ein Standzylinder, dessen Boden mit Sand abgedeckt ist, wird mit Chlorgas befüllt. Man schmilzt ein Rggl. seitlich unten an der heißen Brennerflamme auf, so dass ein Loch entsteht. Nach dem Abkühlen des Glases wirft man eine frisch entrindetes und getrocknetes Stück Natrium - etwa halberbsengroß - hinein, erwärmt das Metall über dem Brenner bis zur Schmelze und hängt das Reagenzglas in die Chloratmosphäre. Der einsetzende Natriumbrand erzeugt einen weißen Rauch. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kaliumpermanganat, Chlor (freies Gas) |
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Natrium-Wasser-Reaktion im Reagenzglas | Natrium-Auflösung und Wasserstoff-Freisetzung unter Schutzflüssigkeit | Man überschichtet im Reagenzglas eine 7-ml-Portion Wasser mit ebenso viel Waschbenzin. Ein ganz kleines Stückchen Natrium wird in das Glas gegeben. Die Reaktion läuft in der unteren wässrigen Phase ab. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Benzin (Sdb.: 140-180 °C), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Nachweis von Wasserstoff im Ätznatron | Natriumhydroxid reagiert mit Eisen. | In einem schwer schmelzbaren Rggl. erhitzt man mit dem Brenner ein Gemisch aus Eisenpulver und Natriumhydroxid (1 : 2), das man zuvor im Mörser schnell verrieben hat. Das Rggl. ist mit einem Stopfen verschlossen, der das entstehende Gas über Glasrohr und Schlauchstück ausleitet. Man fängt das Produktgas mittels pneumatischer Wanne in einem Standzylinder auf und prüft auf Brennbarkeit. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Eisen (Pulver), Wasserstoff (freies Gas) |
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Nachweis von Fullerenen | Reaktion von Fullerenen mit Kaliumpermanganat | Vorbereiten stellt man eine Fulleren-Lösung her, indem man 10mg des Stoffes in 15ml Toluol auflöst. Reagenzglasversuch: Zu 1ml verd. Kaliumpermanganat-Lösung gibt man 1 ml 10%ige Soda-Lösung und überschichtet mit 2ml Fulleren-Lösung. Man verschließt mit Stopfen, schüttelt 3 min lang und beobachtet die Farbveränderung nach der Entmischung. Es wird erneut Kaliumpermanganat-und Soda-Lösung zugesetzt und erneut geschüttelt. Die Prozedur wird so oft wiederholt, bis die obere organische Phase entfärbt ist. Anschließend wiederholt man das Experiment, tauscht aber die Soda-Lösung gegen ca. 1%ige Schwefelsäure aus. | Lehrer-/ Schülerversuch | Toluol, Kaliumpermanganat, Natriumcarbonat-Decahydrat, Fulleren C60 |
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