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Experimente der Kategorie "Redoxreaktionen"

	Name	Kurzbeschreibung	Beschreibung	Typ	Gefahrstoffe
	Ionen als Wanderer	Bewegung von Chromat- und Kupfer(II)-Ionen	Ein längeres Stück Chromatographie-Papier wird mit Kaliumchlorid-Lösung durchfeuchtet. Dann legt man einen Wollfaden, der mit Kupfersulfat-, Kaliumchromat-Lösung und Ammoniakwasser getränkt ist, mittig auf. An die kurzen Enden des Papiers legt man einen Kupferblechstreifen und daran wiederum für ca. 10 min eine Gleichspannung von ca. 20 V. Die farbigen Ionen setzen sich sichtlich in Bewegung.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumchromat, Kaliumpermanganat, Ammoniak-Lösung (verd. w=____% (5-10%))
	Der Höllensteineffekt	Bildung und Selbstzersetzung von Silberthiosulfat	Reagenzglasversuch: Man stellt eine Silbernitrat- und eine Natriumthiosulfat-Lösung her. Zur Silbernitrat-Lösung wird tropfenweise so viel Thiosulfat-Lösung gegeben, bis win weißer Niederschlag von Silberthiosulfat entsteht. Die einsetzende nuancenreiche Farbveränderung bei der Selbstzersetzung des Niederschlags zu Silbersulfid wird beobachtet.	Lehrer-/ Schülerversuch	Silbernitrat, Silbersulfid
	Reaktion von Kalium mit Wasser	Bildung von Kalilauge unter Wasserstoff-Freisetzung	Ein etwa halb-erbsengroßes Stück Kalium wird sorgsam entrindet und mit Filterpapier von anhaftender Schutzflüssigkeit befreit. Man wirft es in eine Wanne mit Wasser und wenig Phenolphthalein, wo es heftigst reagiert.	Lehrerversuch	Kalium (in Paraffinöl), Wasserstoff (freies Gas), Kalilauge (konz. w=____% (5-25%)), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Reaktion von Natrium mit Wasser	Bildung von Natronlauge unter Wasserstoff-Freisetzung	Ein etwa halb-erbsengroßes Stück Natrium wird sorgsam entrindet und mit Filterpapier von anhaftender Schutzflüssigkeit befreit. Man wirft es in eine Wanne mit Wasser und wenig Phenolphthalein, wo es heftigst reagiert. Man wiederholt den Versuch, legt aber diesmal ein kleines Filterpapier auf die Wasseroberfläche und das Natrium darauf.	Lehrerversuch	Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas), Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)
	Chlorgas-Darstellung in Microscalevariante	Chlorgas-Gewinnung durch Salzsäure-Kaliumpermanganat-Reaktion	Mit Medizintechnik-Geräten wird eine kleine Portion Chlorgas durch Einspritzen von konz. Salzsäure auf Kaliumpermanganat gewonnen.	Lehrerversuch	Salzsäure (konz. (w: >25%)), Kaliumpermanganat, Chlor (freies Gas), Mangan(II)-chlorid-Tetrahydrat, Natronlauge (verd. w=____% (2-5%))
	Chlorgas-Darstellung im Makromaßstab	Darstellung von Chlorgas durch Salzsäure-Kaliumpermanganat-Reaktion	Chlorgas wird in einer Gasentwicklungsapparatur durch Aufträufeln von konz. Salzsäure auf Kaliumpermanganat gewonnen.	Lehrerversuch	Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Kaliumpermanganat, Chlor (freies Gas), Natronlauge (w=____% (>5%))
	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: 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)
	Modellversuch zur Entstickung mit Ammoniak	Denox-Verfahren bei Kraftwerkabgasen	Kurz vor dem Versuch wird gemäß Anleitung Ammoniak durch Auftropfen von Wasser auf eine Mischung aus Ammoniumchlorid und Natriumhydroxid gewonnen und in einem trockenen Rundkolben (Öffnung nach unten) gesammelt. Einen mit Stickstoffdioxid gefüllten Kolbenprober mit Hahn verbindet man mittels durchbohrtem Stopfen mit dem Ammoniak-Gefäß. Dann dreht man den Hahn langsam auf und drückt den Inhalt in den Rundkolben.	Lehrerversuch	Ammoniak (freies Gas), Stickstoffdioxid (freies Gas), Natriumhydroxid (Plätzchen), Ammoniumchlorid
	Unterschiedliche Reaktivität der Halogene	Differenzierte Halogenfreisetzung aus Halogeniden	Reagenzglasversuche: a) Zu Lösungen von Kaliumbromid und Kaliumiodid gibt man etwas Chlorwasser und einen Tropfen Chloroform. b) Zu Lösungen von Kaliumchlorid und Kaliumiodid wird jeweils ein Tropfen Chloroform und etwas Bromwasser gegeben.	Lehrerversuch	Bromwasser (verd. (w: 1-5%)), Brom, Iod, Trichlormethan
	CfL: Reaktion von Kupferoxid mit Spiritus, Kerzenwachs, Lampenöl oder Holzgas	Diverse Brennstoffe als Reduktionsmittel für Kupferoxid	Man erhitzt das Kupferoxidblech mit dem Brenner. Durch die Wärmeleitung des Reagenzglases wird auch der Brennstoff erhitzt und verdampft. Gegebenenfalls kann der Brennstoff durch kurzes Schwenken des Brenners oder mit Hilfe eines zweiten Brenners erhitzt werden. Der gasförmige Brennstoff strömt nun über das erhitzte Blech. Bei der Verwendung von Holz sollte zwischen die Holzstückchen und das Kupferoxidblech ein handelsüblicher Stahltopfschwamm gelegt werden. Dieser verhindert, dass größere Mengen Teer an das Kupferoxidblech gelangen und es schwarz färben.	Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung	Benzin (Sdb.: 50-70 °C), Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Paraffinöl (dünnflüssig), Kupfer(II)-oxid (Pulver)
	Metalle reagieren mit Chlor	Effektvolle Darstellung von Metallchloriden aus den Elementen	Drei Standzylinder, deren Boden von einer Sandschicht bedeckt ist, werden mit Chlorgas befüllt, abgedeckt und bereit gestellt. a) und b) Mit der Tiegelzange nimmt man Büschel von Eisenwolle (alternativ: Kupferwolle), erhitzt sie in der Brennerflamme und hält sie in den Standzylinder. c) Aus einem Reagenzglas lässt man langsam Antimonpulver in das Chlorgas rieseln. Die Reaktion erfolgt unter Feuererscheinung.	Lehrerversuch	Chlor (Druckgas), Eisen(III)-chlorid (wasserfrei), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Antimon (Pulver), Antimon(III)-chlorid
	Bengalisches Feuer	Effektvolle Oxidation mit Kaliumchlorat	Var. A: Man verreibt in einer Schale nach Rezeptur das Kaliumchlorat und in einer anderen Schale Strontiumnitrat, Schwefel und wenig Holzkohlepulver. Beide Portionen werden auf einem glatten Papier vorsichtig (!) vermengt - entweder durch Bewegen des Papiers oder mittels einer Hühnerfeder - und auf feuerfester Unterlage im Abzug zu einem Kegel aufgehäuft. Das Gemisch wird mit einer langen Wunderkerze gezündet. Var. B: Fein gepulvertes Kaliumchlorat, Puderzucker, Natriumnitrat und Strontiumnitrat werden nach Rezeptur auf einem glatten Papier vorsichtig (!) vermengt - entweder durch Bewegen des Papiers oder mittels einer Hühnerfeder - und auf feuerfester Unterlage im Abzug zu einem Kegel aufgehäuft. Ein Tropfen konz. Schwefelsäure aus langer Pipette bringt das Gemisch zur Zündung.	Lehrerversuch	Kaliumchlorat, Schwefel, Strontiumnitrat, Natriumnitrat, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%)
	Wasserstoff aus dem (Mini-)KIPP'schen Apparat	Ein Reduktionsmittel für Kupfer(II)-oxid	Ein 30-ml-PE-Fläschchen mit zahlreichen Löchern am unteren Rand, das mit Zinkgranalien gefüllt ist, wird in ein Becherglas mit verdünnte Salzsäure getaucht. Der sich entwickelnde Wasserstoff wird über den Tropfverschluss und einen Silikonschlauch in eine Glaswinkelrohr mit Düse geführt, das vorne twas Kupfer- oder Stahlwolle als Rückschlagsicherung besitzt. In das Winkelrohr legt man einen Kupferblechstreifen, der durch kräftiges Glühen eine Kupfer(II)-oxidschicht trägt. Der Wasserstoff wird entzündet. Nun erhitzt man den Blechstreifen mit der Brennerflamme. Die Wasserstoffentwicklung wird unterbunden, wenn man das Fläschchen aus der Salzsäure zieht und in ein weiteres Becherglas mit Wasser stellt.	Lehrer-/ Schülerversuch	Wasserstoff (freies Gas), Salzsäure (w=____% (10-25%))
	Die Iod-Uhr	Ein zeitlich kalkulierter Reaktionsablauf	Variante A: Vorbereitend wird nach Rezeptur eine Kaliumiodat-Lösung hergestellt. Die zweite Lösung bereitet man aus Natriumsulfit, Zinkiodid-Stärke-Lösung und wenig Schwefelsäure. Man gießt beide Lösungen zueinander und erwartet die Reaktion nach 15sec. Variante B: Man bereitet gemäß Rezeptur eine verdünnte Kaliumiodat-Lösung, als zweites eine Löung von Natriumsulfit in Zinkiodid-Stärke-Lösung und als drittes eine Lösung von Salicylsäure in Ethanol, die die mit 1-molarer Schwefelsäure versetzt und mit Wasser stark verdünnt wird. Die Lösungen werden zusammengemischt - die Kaliumiodat-Lösung zum Schluss dazu gegeben. Die zeitverzögert einsetzende Reaktion lässt sich durch Variation der Anteile gut steuern.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kaliumiodat, Natriumsulfit-Heptahydrat, Schwefelsäure (konz. w: >15%), Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Zinkiodidstärke-Lösung, Salicylsäure, Ethanol (ca. 96 %ig)
	Selektive Reduktion von Brillantschwarz	Eine Redox-Reaktion in Alginat-Bällchen	Vorbereitend stellt man gemäß Anleitung die Natriumalginat-Lösung und die Calciumchlorid-Lösung her. In einem Becherglas löst man wie angegeben einige Kristalle Brillatschwarz auf und fügt unter Rühren die Natriumalginat-Lösung hinzu. Zur Herstellung der tiefblauen Alginat-Bällchen tropft man langsam die Calciumchlorid-Lösung zur Mischung. Die Bällchen werden mittels feinem Sieb getrennt und mit Wasser gewaschen. In einem kleinen Glas überschichtet man sie wie beschrieben mit einer einer alkalischen Natriumdithionit-Lösung. Der Reaktionsablauf wird auf einer Leuchtplatte visualisiert.	Lehrer-/ Schülerversuch	Calciumchlorid-Dihydrat, Natriumdithionit, Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L)
	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)
	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)
	Redoxpotenzial und Konzentration	Einwirkung von Ammoniak in einer galvanischen Kupfer-Halbzelle	Zwei Bechergläser, das eine mit 1-molarer Kupfer(II)-sulfat-Lösung, das andere bei gleicher Füllhöhe mit 1-molarer Schwefelsäure befüllt, werden über ein U-förmiges mit gesättigter Kaliumnitrat-Lösung befülltes Glasrohr als Stromschlüssel verbunden. Eine Kupfer-Elektrode taucht in das eine Becherglas, die Wasserstoffreferenzelektrode in das andere. Die Potentialveränderung der Kupfer-Halbzelle wird gemessen, während kontinuierlich Ammoniak-Lösung in die magnetgerührte Kupferionen-Lösung eingetropft wird.	Lehrer-/ Schülerversuch	Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumnitrat, Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%))
	Kontaktkorrosion mit Eisen und Kupfer	Eisen korrodiert bei Feuchtigkeit in Berührung mit Kupfer.	Ein Eisenblech- und ein Kupferblechstück berühren sich in einer Schale mit etwas Wasser. Eisen(II)-Ionen werden mit rotem Blutlaugensalz, die entstehenden Hydroxidionen mit Phenolphthalein nachgewiesen.	Lehrer-/ Schülerversuch	Phenolphthalein-Lösung (w<=0,9%; Lsm.: Ethanol 90 %ig)

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