Experimente der Kategorie "Synthese organischer Stoffe"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Nelkenduft: Ethylbenzoat | Veresterung von Benzoesäure mit Ethanol | Reagenzglasversuch: Zu einer Mischung von wenigen ml Ethanol und einer Spatelportion Benzoesäure gibt man unter leichtem Schütteln 10 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu. Man erwärmt einige Minuten lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzoesäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbenzoat |
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Birnenaroma: Pentylacetat | Estersynthese aus Essigsäure und Pentanol | Reagenzglasversuch: Zu einer Mischung von wenigen ml Pentanol und ebensoviel Essigsäure gibt man unter leichtem Schütteln 10 Tropfen konz. Schwefelsäure. Man erwärmt einige Minuten lang. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), 1-Pentylacetat |
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Nagellackentferner: Ethylacetat | Schnelle Veresterung von Essigsäure mit Ethanol | In einer Porzellanschale verrührt man gleiche Portionen von Essigsäure und Ethanol und setzt 1ml konz. Schwefelsäure zu. Man deckt mit einem Uhrglas ab und lässt den Ansatz ca. 10 min lang stehen. Dann prüft man vorsichtig den Geruch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Essigsäure (w=____% (>90%)), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylacetat |
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Kunststoff aus Frostschutzmittel | Thermoplast aus Glycol und Phthalsäureanhydrid | Reagenzglasversuch: Eine Spatelportion Phthalsäureanhydrid wird mit wenig Ethandiol übergossen. Man erwärmt zunächst vorsichtig, bis eine klare Lösung entsteht. Nach Zugabe von Siedesteinchen erhitzt man unter Schütteln 5 min lang bei schwachem Sieden. Wenn das Gemisch zähflüssig wird, stellt man das Rggl. ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Phthalsäureanhydrid, Ethylenglykol |
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Ein Kunststoff aus Äpfelsäure | Polykondensation mit Hydroxybernsteinsäure und 1,4-Butandiol | Reagenzglasversuch: Zu wenigen ml 1,4-Butandiol gibt man etwa die gleiche Menge Äpfelsäure. Man mischt und erhitzt vorsichtig über der Brennerflamme, bis die Masse nach wenigen Minuten zähflüssig wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1,4-Butandiol, DL-Äpfelsäure |
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Die blaue Jeans-Farbe | Synthese von Indigo | Man löst etwas Nitrobenzaldehyd in wenig Aceton, emulgiert mit etwa der doppelten Menge Wasser und tropft Natronlauge hinzu, bis sich über die Farbveränderung (erst gelb, dann grün) ein blauer Niederschlag bildet. Dieser wird filtriert, mit Ethanol gewaschen und getrocknet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Ethanol (ca. 96 %ig), Natronlauge (verd. w= 10%), 2-Nitrobenzaldehyd |
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Estersynthese mit Kationenaustauscher | Buttersäuremethyl-, -ethyl- und -amylester | Zu 3g eines stark sauren Kationenaustauschers gibt man 1g Natriumbutyrat und 10ml des jeweiligen Alkohols. Man kocht das Gemisch ca.15 min unter Rückflusskühlung. Nach Abkühlen des Produktes nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methanol, Ethanol (ca. 96 %ig), 1-Pentanol |
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Harnstoffsynthese | Kaliumcyanat reagiert mit Ammoniumchlorid. | In einer 10ml-Portion dest. Wasser löst man 1,5g Kaliumcyanat und 1g Ammoniumchlorid. Das Gemisch wird in einer Porzellanschale mit dem Brenner erhitzt und bis zu einem feuchten Kristallbrei eingedampft. Diesen Brei lässt man abkühlen. Der darin enthaltene Harnstoff wird für weitere Untersuchungen genutzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumcyanat, Ammoniumchlorid |
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Von Grün zum Braun | Modellversuch zur herbstlichen Blattfärbung: Oxidation von Brenzcatechin | Zu 10ml einer 5%igen wässrigen Brenzcatechin-Lösung tropft man 5 ml Natronlauge. Man wartet zunächst die Reaktion ab ohne zu schütteln. Später bringt man durch Schütteln Luft in den Ansatz. | Lehrer-/ Schülerversuch | Brenzcatechin, Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Darstellung von Biuret | Reaktion von Harnstoff beim Erhitzen | Vorbereitend wird eine 3-molare Natronlauge und eine 0,5-molare Kupfer(II)-sulfat-Lösung bereit gestellt. In einem schwer schmelzbaren Rggl. wird Harnstoff über der Brennerflamme vorsichtig geschmolzen und weiter bis zum Entweichen von Ammoniak erhitzt. (Das Gas wird mit Indikatorpapier geprüft und vorsichtig am Geruch identifiziert). Nach dem Erkalten wird der Rückstand im Rggl. mit Wasser gelöst. Man setzt Natronlauge hinzu und einige Tropfen Kupfer(II)-sulfat-Lösung, worauf sich eine Violettfärbung ausbildet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen), Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Ammoniak (freies Gas) |
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Citrat-Synthese | Umsetzung von Oxalacetat mit Citrat-Synthase | Vorbreitend stellt man gemäß Anleitung eine TRIS-Pufferlösung pH7,5, eine Oxalacetat-Lösung, eine gepufferte Citrat-Synthase-Lösung, eine Citronensäure-Lösung und eine salzsaure Eisen(III)-chlorid-Lösung her. Vier Reagenzgläser werden gemäß Pipettierschema befüllt. Nach einer Reaktionszeit werden jeweils 0,2 ml Eisen(III)-chlorid-Lösung zugefügt. Die jeweiligen Farbausprägungen werden verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Citronensäure-Monohydrat, Salzsäure (Maßlösung c= 0,1 mol/L) |
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Radikalische Substitution in der Petrischale | Reaktion von Cyclohexan mit Brom | Jeweils 10ml Cyclohexan und Bromwasser werden in einem Rggl. zusammengeführt und nach Verschluss mit einem Stopfen mit Aktivkohlefilter kräftig geschüttelt, bis das Brom aus der wässrigen Phase in die organische übergegangen ist. Man überführt das Reaktionsgemisch in eine Petrischale, die abgedeckt auf dem OHP belichtet wird. Nach Entfärbung (Reaktionsende) weist man mit pH-Indikator das saure Milieu und mit Silbernitrat-Lsg. die entstandenen Bromid-Ionen nach. | Lehrer-/ Schülerversuch | Cyclohexan, Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Bromwasserstoffsäure (konz. (w: >40 %)), Silbernitrat-Lösung (verdünnt, w=____% (<5%)) |
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Darstellung von Isobuten | Wasserabspaltung bei 2-Methyl-2-propanol | Gemäß Anleitung wird in einem Kolben 2-Methyl-2-propanol mit wenig konz. Schwefelsäure versetzt. Nach Zugabe von Siedesteinchen erhitzt man auf der Heizplatte vorsichtig für ca. 2min zum Sieden. Aus dem aufgesetzten Glasrohr wird das gasförmige Reaktionsprodukt auf eine Spritze aufgezogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | tert. Butanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Isobuten (freies Gas) |
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Aromastoffe I (Ethylacetat, Butylpropionat) | Veresterung von Alkansäuren mit Alkanolen - katalysiert mit Schwefelsäure | Reagenzglasversuche: Die jeweilige Alkansäure wird mit gleichem Volumen des Alkanols versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylacetat, Propionsäure, 1-Butanol, n-Butylpropionat |
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Aromastoffe II (Isobutylacetat und Ethylbutyrat) | Veresterung von Alkansäuren mit Alkanolen | Reagenzglasversuche: Die jeweilige Alkansäure wird mit gleichem Volumen des Alkanols versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Buttersäure, Ethanol (ca. 96 %ig), Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Ethylbutyrat, Essigsäure (w=____% (>90%)), Isobutanol, Isobutylacetat |
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Aromastoffe III (Amylvalerat) | Veresterung von Pentansäure mit Pentanol | Reagenzglasversuch: Pentansäure wird mit gleichem Volumen Pentan-1-ol versetzt. Man fügt 2 Tropfen konz. Schwefelsäure hinzu und erhitzt. Danach nimmt man vorsichtig eine Geruchsprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Valeriansäure, 1-Pentanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Synthese von Phthalsäureanhydrid | Thermische Dehydrierung von Phthalsäure | In einem trockenen Reagenzglas wird gemäß Anleitung eine Portion Phthalsäure vorsichtig erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Phthalsäure, Phthalsäureanhydrid |
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Die Oxidation von Alkanolen | Primäre und sekundäre Alkanole in Raktion mit Kupferoxid | Je ein Becherglas wird mit 1-Propanol und mit 2-Propanol 1cm hoch befüllt. Man glüht gemäß Anleitung einen gefalteten Kupferblechstreifen in der Brennerflamme intensiv durch und taucht ihn dann in das erste Gefäß. Die Prozedur wird noch zweimal wiederholt. Anschließend verfährt man in gleicher Weise mit dem zweiten Gefäß. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Propanol, 2-Propanol, Propionaldehyd, Aceton |
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Darstellung von Aceton | Thermische Zersetzung von Calciumacetat | Ein DURAN-Rggl. wird mit drei Löffeln Calciumacetat befüllt und waagerecht in ein Stativ eingespannt. Gemäß Anleitung wir ein Stopfen mit Winkelrohr aufgesetzt, das die Reaktionsprodukte gemäß Anleitung in ein zweites Rggl. mit Ansatz leitet. Dieses steht in einem Becherglas mit Eis-Kochsalz-Kältemischung. Auf den Ansatzstutzen wird ein langer Schlauch gesteckt. Man erhitzt das DURAN-Rggl. mit dem Gasbrenner über seine ganze Länge, bis sich ca. 5ml Kondensat im zweiten Rggl. gesammelt haben. Dann wird die Brennerflamme gelöscht. Zum Reaktionsprodukt gibt man in einem Rggl. gemäß Beschreibung die gleiche Menge dest. Wasser und Kaliumcarbonat bis zur Sättigung der Lösung, setzt einen Stopfen auf und schüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumcarbonat, Aceton |
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Ester der Essigsäure | Reaktion der Essigsäure mit verschiedenen Alkoholen | A In einem Rggl. werden gemäß Anleitung jeweils 3ml Essigsäure und 1-Pentanol gegeben. Nach dem vorsichtigen Zupipettieren von 10 Tropfen konz. Schwefelsäure wird das Rggl. wie beschrieben mit einem Steigrohr bestückt und in eine heißes Wasserbad gesenkt, so dass es 5min lang siedet. Dann nimmt man es aus dem Wasserbad und lässt es abkühlen. Das Reaktionsgemisch wird in ein hälftig mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas ausgeschüttet. B In gleicher Weise verfährt man mit einem Reaktionsansatz aus Essigsäure und Isobutanol. | Lehrer-/ Schülerversuch | Essigsäure (w=____% (>90%)), 1-Pentanol, Isobutanol, Isobutylacetat, 1-Pentylacetat, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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