Experimente der Kategorie "Säuren und Alkalien/ S-B-Reaktionen"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Kalkstein und Dolomit unterscheiden | Unterschiedliche Reaktion im Kontakt mit Salzsäure | Bei Raumtemperatur werden beide Proben bzw. Steinstücke mit verd. Salzsäure beträufelt. Nur Kalkstein (Calciumcarbonat) reagiert sofort unter Kohlendioxidfreisetzung. Heiße Salzsäure zeigt allerdings auch bei Dolomit eine sichtliche Reaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Saure Äpfel | Bestimmung des Reifezustands von Äpfeln | In Äpfel der gleichen Sorte aber unterschiedlichen Reifegrads macht man einen kleinen Schnitt mit dem Messer. In den Schnitt schiebt man pH-Indikatorpapier oder ein pH-Teststäbchen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Essigsäure verdünnen | pH-Wert-Bestimmung in einer Verdünnungsreihe | Eine 1 N Essigsäure wird mit dest. Wasser im ersten Schritt auf 0,1 N verdünnt. Diese Lösung verdünnt man im zweiten Schritt noch einmal auf 0,01 N. In den drei Lösungen misst man den pH-Wert mittels Teststäbchen oder pH-Messgerät. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Wasser als Ampholyt | Gelöste Stoffe sorgen für saure bzw. alkalische Reaktion. | Reagenzglasversuche: Zu 5 Gläsern, die hälftig mit Wasser gefüllt sind, fügt man 3 Tropfen Universalindikator hinzu. Den ersten Ansatz versetzt man mit 0,5g Natriumcarbonat, den zweiten mit 0,5g Ammoniumsulfat und den dritten mit 0,3g Eisen(III)-Chlorid. In den vierten leitet man wenig Chlorwasserstoffgas ein und in den fünften etwas Ammoniakgas. Man beachtet die Indikatorfärbung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumcarbonat-Decahydrat, Ammoniumsulfat, Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Ammoniak (freies Gas), Chlorwasserstoff (wasserfrei) |
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Hygroskopie bei Ätznatron | Natriumhydroxid zieht Wasser aus der Luft. | Auf einer Einschalenwaage verfolgt man die Massenzunahme von einigen Natriumhydroxid-Plätzchen an der Luft, die auf einer PE-Folie in einer Petrischale liegen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronlauge (konz. w= 32%) |
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Wie sauer sind Citrusfrüchte? | Titration mit Natronlauge bei Säften von Zitrone, Orange und Blutorange | Als Indikator verwende man frisch bereiteten Rotkohlsaft. Man titriert bis zum Farbumschlag nach grün. (Bei der Blutorange ist kein Indikatorzusatz nötig, ihr roter Farbstoff wirkt als solcher; man titriert bis zum Farbumschlag nach gelb.) Die Bürette wird mit 1M Natronlauge befüllt. Man titriert eine abgemessene Portion des jeweiligen Saftes wie oben beschrieben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Schnelle Salzkristalle auf der Glasplatte | Reaktion von Chlorwasserstoff mit Natronlauge | Auf eine Glasplatte setzt man zunächst einen Milliliter Natronlauge und unmittelbar daneben einen großen Tropfen Salzsäure. Der Salzsäuredampf reagiert mit der Lauge unter Bildung von Natriumchlorid-Kristallen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Natronlauge (konz. w= 32%) |
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Exakt eingestellte Maßlösungen für die Titration | Schwefelsäure, Phosphorsäure und Essigsäure von definierter Konzentration | A) Für eine genau 0,1-molare Schwefelsäure werden 0,1 Mol Natriumhydrogensulfat in 0,1-molarer Salzsäure zu genau einem Liter Lösung aufgelöst. B) Für eine genau 1-molare Phosphorsäure löst man 1 Mol Dinatriumhydrogenphosphat in 1-molarer Salzsäure zu einem Liter Maßlösung auf. C) Für eine 0,05-molare Essigsäure löst man 0,05 Mol wasserfreies Natriumacetat in 0,05-molarer Salzsäure zu einem Liter Maßlösung auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natriumhydrogensulfat-Monohydrat |
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Erst das Wasser, dann die Schwefelsäure | Thermische Effekte beim Verdünnen | Zu einer 100ml-Portion dest. Wasser gibt man in 5ml-Portionen Schwefelsäure unter Rühren hinzu. Die Temperaturentwicklung wird dabei fortlaufend kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Hygroskopie bei Schwefelsäure | Wasseraufnahme im Exsikkator | Man stellt zwei Schälchen, das eine mit 20ml konz. Schwefelsäure, das andere mit 20ml dest. Wasser gefüllt, nach genauer Wägung in den Exsikkator und verschließt ihn. Nach einer Stunde und nach weiteren längeren Zeitspannen bestimmt man erneut die Masse der beiden Flüssigkeiten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Lackmus als Indikator | Farbreaktionen eines viel verwendeten pH-Indikators | Drei Reagenzgläser werden zu einem Drittel mit Wasser, mit verd. Salzsäure bzw. mit verd. Natronlauge gefüllt. Anschließend setzt man jeweils die gleiche Menge gesättigte, filtrierte wässrige Lackmuslösung zu und beobachtet die Farbreaktion. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (Maßlösung c= 1 mol/L), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Neutralisationswärme bestimmen | Thermometrische Titration von Essigsäure | Sowohl eine 5-molare Essigsäure (50ml-Portion) als auch reine Essigsäure (15g-Portion) werden mit 5-molarer Natronlauge unter Verwendung von Phenolphthalein-Lösung titriert. Die Temperaturentwicklung während der Zugabe der Natronlauge wird gemessen und dokumentiert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w: ca. 20%), Essigsäure (100 %ig, Eisessig), Essigsäure (w=____% (25-90%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Reaktion von Erdalkalimetalloxiden mit Wasser | Magnesiumoxid, Calciumoxid und Bariumoxid bilden Laugen. | Reagenzglasversuche: Man gibt eine Spsp. des jeweiligen Erdalkalioxids in ca. 10ml Wasser. Die Rggl. werden mit Stopfen verschlossen und geschüttelt. Nach dem Absetzen der Feststoffe prüft man die Lösung mit Universalindikator. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumoxid, Bariumoxid (wasserfrei), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Rot und blau | Thermische Zersetzung von Ammoniumchlorid | Man gibt mehrere Spatelportionen Salmiak in ein trockenes Reagenzglas und hängt ein langes angefeuchtetes Stück pH-Indikatorpapier hinein. Beim sehr vorsichtigen Erhitzen über der Brennerflamme lassen sich das saure (Chlorwasserstoff) und das alkalische Reaktionsprodukt (Ammoniak) nachweisen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumchlorid, Chlorwasserstoff (wasserfrei), Ammoniak (freies Gas) |
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Springbrunnen mit PET-Flasche | Laugenbildung und Implosion mit Ammoniak | Ein großer Erlenmeyerkolben wird mit Wasser und etwas Phemolphthalein-Lösung gefüllt. Der Stopfen, der ihn verschließt, trägt ein Steigrohr, über das er mit einer großen PET-Flasche verbunden ist. Die absolut trockene PET-Flaschen ist mit Ammoniak gefüllt. Über ein zweites Glasrohr wird mittels Gummiball auf den Luftraum im Erlenmeyerkolben Druck ausgeübt, so dass das Wasser in die PET-Flasche aufsteigt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak (freies Gas), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig), Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%)) |
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Kerzenlöschen mit Kaisernatron | Kohlendioxid-Freisetzung mittels Säure | Man stellt eine (kurze) Kerze in ein Becherglas, dessen Boden mit reichlich Kaisernatron befüllt ist. Man zündet die Kerze an und gießt dann langsam Haushaltsessig oder Zitronensaft in das Gefäß. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Versuche mit Kaisernatron (II) | pH-Wert von Kaisernatron-Lösung vor und nach dem Kochen | Man löst Kaisernatron in einer Portion Wasser auf und bestimmt mit pH-Indikatorpapier oder mit einem pH-Meter den pH-Wert. Anschließend erhitzt man die Lösung zum Sieden und misst danach erneut den pH-Wert. Alternativ kann man mit Rotkohlsaft das pH-Milieu vor und nach dem Erhitzen der Lösung testen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Aluminiumhydroxid ausfällen und auflösen | Reaktion von Aluminiumhydroxid mit Natronlauge bzw. Salzsäure | Reagenzglasversuch: Zu 5ml einer ca. 5%igen Aluminiumchlorid-Lösung gibt man 5 Tropfen Natronlauge. Der entstehende Niederschlag wird auf zwei Rggl. verteilt. Dem einen Ansatz setzt man weitere Natronlauge hinzu, dem anderen verd. Salzsäure. Die Gläser werden geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (verd. w= 10%), Aluminiumchlorid-Hexahydrat, Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Protolyse von Aluminiumsalzen | Saure Reaktion wässriger Aluminiumsalz-Lösungen | Reagenzglasversuche: A) Zu 10ml dest. Wasser gibt man Aluminiumchlorid-Hexahydrat bzw. Aluminiumsulfat-Octadecahydrat. Man misst jeweils den pH-Wert. B) Im Abzug gibt man wasserfreies Aluminiumchlorid in ein trockenes Reagenzglas. Dann setzt man 3 Tropfen dest. Wasser hinzu, beobachtet die heftige Reaktion mit Nebelbildung, die pH-Indikatorpaier rot färbt und stechend nach Chlorwasserstoff riecht (Vorsicht!) | Lehrer-/ Schülerversuch | Aluminiumchlorid-Hexahydrat, Aluminiumchlorid (wasserfrei), Chlorwasserstoff (wasserfrei) |
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Wirkung von Natronlauge auf Sand | Darstellung von Natriumsilikat | Zwei Spatelportionen Seesand werden mit konz. Natronlauge übergossen und ca. 5 min lang erwärmt. Danach wird die überstehende kolloidale Lösung von Natriumsilikaten (Wasserglas) aufgenommen. Man setzt der Wasserglas-Lösung Salzsäure zu, so dass sich ein gallertartiges Gel von Kieselsäure und Kieselsäurekondensaten bildet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (konz. w= 32%), Salzsäure (konz. (w: >25%)), Natriummetasilikat (wasserfrei), Natronwasserglas-Lösung |
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