Experimente der Sammlung "Chemie fürs Leben (Chemiedidaktik Rostock)"

AusgabeNameKurzbeschreibungBeschreibungTypGefahrstoffe
(D) FuF 0 CfL: Tafelkreide als Docht Brennstoffbefördernde Wirkung eines porösen Mineralkörpers Zunächst ist zu prüfen, ob sich die Kreide entzünden lässt. Dann wird ein kleines Gefäß mit Lampenöl gefüllt (2 cm) und ein Stück Tafelkreide hineingestellt. Nachdem das Lampenöl bis in die Spitze der Kreide aufgestiegen ist, wird erneut versucht, die Kreide zu entzünden. Lehrer-/ Schülerversuch
(C) ZR3 CfL: Synthese eines Polyesters aus Alltagsstoffen bei höheren Temperaturen Ester aus Zitronensäure und 'Frostschutzmittel' In das Becherglas werden 6 g Zitronensäure und 1 g (ca. 1,8 mL) Frostschutzmittel eingefüllt. Das Becherglas spannt man am Stativ ein und stellt ein Thermometer hinein (zur Sicherheit ebenfalls am Stativ sichern). Dann wird das Gemisch fächelnd langsam erwärmt, bis es gerade siedet. Hat das Gemisch 155-165°C erreicht, wird es bei dieser Temperatur gehalten, bis seit dem Beginn des Erwärmens 7 Minuten vergangen sind. Mit Hilfe einer Tiegelzange gießt man anschließend einige Tropfen des noch warmen Esters auf eine Glasscheibe bzw. eine umgedrehte Petrischale, legt die zweite etwas versetzt darauf und drückt ganz leicht an. Den Rest des Esters gießt man auf ein Uhrglas und lässt die Masse so lange abkühlen, bis sie beim Kippen des Uhrglases praktisch nicht mehr fließt. Mit dem Glasstab stippt man anschließend in die zähflüssige Masse und zieht daran einen Faden heraus, der sich am Glasstab aufwickeln oder auch mit den Fingern ziehen lässt. Nach dem vollständigen Erkalten des Esters prüft man, ob sich die beiden Glasplatten/Petrischalen noch gegeneinander verschieben lassen. Lehrer-/ Schülerversuch Ethylenglykol, Citronensäure (wasserfrei)
(I) EC2 CfL: Stoffumwandlungen in der Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle Modellversuch zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle Nachdem die Apparatur aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her. Lehrer-/ Schülerversuch Sauerstoff (Druckgas), Wasserstoff (Druckgas)
(F) BEO CfL: Stoffumwandlung in der Brennstoffzelle Modell zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle Nachdem die Apparatur wie abgebildet (s. Skript) aufgebaut wurde, füllt man die Kolbenprober mit den entsprechenden Gasen. Bei geöffnetem Schalter und geöffneten Gasauslässen spült man nun zunächst die Gaskammern mit dem jeweiligen Gas. Nun werden die Auslässe mit passenden Stopfen verschlossen. Nachdem die Kolbenprober etwa 30 s beobachtet wurden, schließt man den Schalter bzw. stellt mit Hilfe des Kabelmaterials einen Kurzschluss her. Lehrer-/ Schülerversuch Wasserstoff (Druckgas), Sauerstoff (Druckgas)
(F) BEO CfL: Stoffumwandlung am Silberoxidblech bei Stromfluss Elektrochemische Betrachtungen an einer galvanischen Zelle Um ein Silberblech gleichmäßig mit Silberoxid zu belegen, wird es in einem Becherglas mit Kalilauge wie beschrieben elektrolytisch oxidiert. Das mit Silberoxid überzogene Blech wird um 1 cm angehoben, so dass sich ein Teil des Silberoxids nicht mehr in der Lauge befindet. Die Spannungsquelle wird durch einen Mikro- oder Solarmotor ersetzt. Dann beobachtet man das Silberoxidblech bei offenem Stromkreis ca. 20 s und schließt anschließend den Kreis. Lehrer-/ Schülerversuch Kalilauge (konz. w=____% (5-25%))
(G) EKF CfL: Sedimentieren durch Zentrifugalkräfte Trennverfahren der Zentrifugation Zunächst wird ein wenig Boden (etwa zwei bis drei Spatel) mit 100 mL Wasser aufgeschlämmt und kurz stehen gelassen. Dann wird etwas von der überstehenden Suspension in zwei Reagenzgläser (ca. 5 cm hoch) dekantiert und diese mit dem Stopfen verschlossen. Nun nimmt man ein Reagenzglas in die Hand und bewegt den Arm in schnellen großen Kreisen (mind. 10). Danach wird das Reagenzglas von allen Richtungen genau betrachtet und mit dem anderen verglichen. Anschließend werden wieder beide geschüttelt und das Kreisen noch einmal wiederholt. Falls möglich soll zum Vergleich der Inhalt des Reagenzglases auch mit einer Laborzentrifuge zentrifugiert werden. Lehrer-/ Schülerversuch
(B) ZR2 CfL: Säurezugabe zur wässrigen Lösung der med. Calciumtablette Trübungsursachen beim Auflösen einer med. Calciumtablette Eine Calciumtablette wird in 100 mL Leitungswasser gelöst und das Ende der Gasentwicklung abgewartet. Anschließend fügt man etwa 5 mL Salzsäure hinzu. Lehrer-/ Schülerversuch Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L)
(E) KOC CfL: Sauerstoffanteil im Gasgemisch, das aus Oxi-Reiniger freigesetzt wurde Quantitative Bestimmung durch Oxidation von Kupferdraht Vorbereitend reduziert man gemäß Anleitung eine Portion von Kupferoxid in Drahtform durch Erhitzen im Wasserstoffstrom (alternativ: Camping-Gas oder Erdgas), so dass man vollständig rosafarbenes Kupfer frisch erhält. Anschließend lässt man das Verbrennungsrohr im Gasstrom erkalten. Durchführung: Man füllt das Reagenzglas etwa zu einem Viertel mit dem zu untersuchenden Oxi-Reiniger und gewinnt gemäß Anleitung durch Erhitzen eine Kolbenprober-Portion Gas. Dieses leitet man wie beschrieben über die frisch gewonnene (s.o.) Portion Kupfer, die mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Man lässt die Apparatur erkalten und liest das verbliebene Gasvolumen ab. Dieser Versuch wird mit allen zu untersuchenden Oxi-Reinigern wiederholt, dazu muss allerdings das Kupferoxid jeweils erst wieder reduziert werden. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke), Wasserstoff (Druckgas), Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
(E) KOC CfL: Sauerstoff aus trockenem Oxi-Reiniger Freisetzung von Sauerstoff aus Natriumpercarbonat In das Reagenzglas gibt man ca. 1 cm gesiebten Oxi-Reiniger bzw. das entsprechende Ökoprodukt. Während der Reiniger erhitzt wird, hält man an die Reagenzglasöffnung einen glimmenden Span. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid)
(A) ZR1 CfL: Reversible Reaktion von Kohlenstoffdioxid mit Wasser pH-Wert-Änderung bei der Austreibung von Kohlenstoffdioxid aus Wasser Der Versuch wird wie beschrieben aufgebaut. Dann gibt man in beide Reagenzgläser je 10 Tropfen Universalindikator, füllt das linke zu gut einem Viertel mit Mineralwasser und das rechte zu einem Viertel mit Leitungswasser. Anschließend erhitzt man das Mineralwasser langsam und vorsichtig mit einem Brenner (Das Mineralwasser soll nicht sieden!) und beobachtet die Farbänderungen beider Lösungen. Lehrer-/ Schülerversuch Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol)
(F) BEO CfL: Reduktives Entfärben eines Farbstoffes durch Heitmann-Universal-Entfärber Reaktion von Indigo zur Leukobase Ein Reagenzglas wird 4 cm hoch mit der hergestellten Farbstofflösung (s. Versuch "CfL: Herstellen einer Farbstofflösung") gefüllt. Dann gibt man mit der Pinzette sehr wenig(!) Staub des Entfärbers in die Lösung. Es darf kein Bodensatz im Reagenzglas zurückbleiben. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumdithionit
(F) BEO CfL: Reduktives Entfärben durch nascierenden Wasserstoff Umkehrbarkeit der Färbung bzw. Entfärbung von Indigocarmin In das Reagenzglas gibt man 15 mL Essig-Essenz und fügt 2 mL der Farbstofflösung hinzu. Nun wird der an einem Bindfaden befestigte Anspitzer so lange in die saure Lösung gehalten, bis diese sich entfärbt hat. Vorsicht, das Reagenzglas wird dabei sehr heiß! Ist die Lösung nahezu farblos, so entfernt man den Anspitzer aus dem Reagenzglas. Nun setzt man den Stopfen auf das Reagenzglas und schüttelt. Lehrer-/ Schülerversuch Magnesium (Band, Stücke), Wasserstoff (freies Gas)
(E) KOC CfL: Reduktion von Kupferoxid mit Magnesium Unedler und halbedler Charakter bei Metallen Es werden wie angegeben Magnesium (Späne!) und Kupferoxid (Drahtform!) abgewogen und zunächst Magnesium, dann Kupferoxid in den Tiegel gegeben. Ein Durchmischen ist zu vermeiden. Der Tiegel wird mit dem Eisendeckel verschlossen und auf dem Tondreieck stark erhitzt. Setzt die Reaktion ein, so entfernt man den Brenner. Nachdem der Tiegel erkaltet ist (!), entfernt man den Deckel und betrachtet die Reaktionsprodukte. Lehrerversuch Magnesium-Späne (nach GRINARD), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
(E) KOC CfL: Reduktion von Kupfer(II)-Ionen zu Kupfer durch HEITMANN-Universal-Entfärber Komplexe Redoxreaktion zwischen Kupfersulfat und Natriumdithionit Im Becherglas stellt man aus 2,5 g Kupfersulfat und 20 mL Wasser eine Lösung her. Im Reagenzglas wird 0,5 g Entfärber in 5 mL Wasser gelöst und auf 60-70°C erhitzt. Man spannt das Reagenzglas mit der heißen „Waschlauge“ schräg ein und leitet dort anschließend langsam aus der Pipette etwa 1,5 mL Kupfersulfat-Lösung ein. Lehrer-/ Schülerversuch Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Natriumdithionit
(F) BEO CfL: Reduktion von Kupfer(II)-Ionen durch Heitmann-Universal-Entfärber Komplexe Redoxreaktion zwischen Kupfercitrat und Dithionit-Lösung Im Reagenzglas werden 0,5 g Entfärber in 5 mL Wasser gelöst und auf 60-70 °C erhitzt. Man spannt das Reagenzglas mit der heißen Lösung schräg ein und leitet dort anschließend langsam aus der Pipette etwa 1,5 mL Kupfercitrat-Lösung ein. Lehrer-/ Schülerversuch Natriumdithionit
(E) KOC CfL: Reduktion eines Kupferoxidblechs durch Wasserstoff Einfache Redoxreaktion zwischen Wasserstoff und Kupferoxid (zur Einführung von OM und RM). 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 Wasserstoffquelle über einen Schlauch an das Rohr angeschlossen. Nach dem Erkalten lässt man Wasserstoff über das erhitzte Kupferoxidblech strömen und zündet diesen nach negativem Ausfall der Knallgasprobe am Ende des Glasrohres an. Nun wird das Kupferoxidblech mit dem Brenner kräftig erhitzt. Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung Wasserstoff (Druckgas), Kupfer(II)-oxid (Drahtstücke)
(E) KOC 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
(E) KOC 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)
(E) KOC 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
(E) KOC CfL: Redoxreaktion zwischen Kohlenstoff und Kohlenstoffdioxid Demonstration zum Boudouard-Gleichgewicht In dem Duran®-Reagenzglas schichtet man 7 cm Oxi-Reiniger, 1 cm Tonscherben und 5 cm der ausgeglühten Kohle übereinander. Das Reagenzglas wird nun mit etwas Glaswolle gasdurchlässig verschlossen und senkrecht in ein Stativ auf feuerfester Unterlage eingespannt. Zunächst erhitzt man die Kohle bis zur dunklen Rotglut, anschließend den Oxi-Reiniger kräftig. Die an der Reagenzglasmündung austretenden Gase werden mit einem brennenden Holzspan gezündet. Ein leichtes Klopfen mit der Reagenzglasklammer an die Wand des Glases bewirkt, dass fortlaufend Kohle in die Brennzone gelangt. Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. Kohlenstoffmonoxid (freies Gas)

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