Experimente der Kategorie "Seife/ Waschmittel/ Kosmetika"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Tyndall-Effekt bei Seifenlösungen | Lichtstreuung von Seifenmicellen in Wasser | Eine Küvette wird mit klarer Seifenlösung, eine andere zum Vergleich mit Kochsalzlösung gefüllt. Man stellt die Küvetten in den fokussierten Strahlengang eines Diaprojektors und vergleicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Tensidwirkung auf Ruß und Öl | Lösende, emulgierende und suspendierende Effekte | A Es werden 3 Rggl. jeweils mit 2 ml Wasser gefüllt. Man überschichtet mit der gleichen Portion Salatöl. Dann setzt man dem ersten Rggl. ein paar Späne Kernseife zu, dem zweiten einige Späne Gallseife. Der dritte Ansatz dient zum Vergleich. Die Ansätze werden mit Stopfen verschlossen und 30 sec lang heftig geschüttelt. B Es werden 3 Rggl. jeweils mit 2 ml Wasser gefüllt. Man gibt eine Spsp. Ruß hinzu. Dem ersten Ansatz werden einige Späne Kernseife, dem zweiten etwas Tensid-Lösung zugefügt. Man verfährt wie unter A beschrieben. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Chlor aus Sanitärreinigern und Zündholzköpfchen | Microscale-Variante mit Spritzen | A Gemäß Beschreibung wird auf ein Rggl., das ein saures Reinigungsmittel enthält, ein Stopfen gesetzt mit einer kleinen Spritze mit DanKlorix (TM) Hygienereiniger sowie mit einer leeren 20ml-Spritze. Durch Zutropfen des Hygienereinigers wird Chlorgas entwickelt und in der Vorratsspitze aufgefangen. B Mit gleichen Geräten wird zur Chlorgasgewinnung wie beschrieben Salzsäure auf die abgeschabte Masse von 2 Zündhölzern getropft. Das gewonnene Chlorgas wird jeweils auf eine mit Kaliumiodid-Lösung getränktes Filterpapier gedüst. | Lehrerversuch | Salzsäure (konz. (w: >25%)), Chlor (freies Gas) |
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Blockierung von Kalk | Modellexperiment zur Wirkungsweise von Waschmittelphosphaten | Gemäß Anleitung bereitet man eine Eisen(III)-chlorid-Lösung vor, die mit Schwefelsäure angesäuert wird. Ebenso stellt man eine Kaliumthiocyanat-Lösung bereit. Man gießt in einem Rggl. jeweils 2 ml der beiden Lösungen zusammen und beobachtet den Farbeffekt. Anschließend wiederholt man den Versuch, setzt aber vor dem Zufügen der Kaliumthiocyanat-Lösung jeweils eine Spsp. eines der angegebenen Waschpulver hinzu. Man prüft, ob jeweils der gleiche Farbeffekt auftritt oder ausbleibt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Schwefelsäure (verd. w=____% (5-15%)), Kaliumthiocyanat, Vollwaschmittel (PERSIL (TM) Megaperls) |
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Entfernung von Tensiden mit Adsorberharzen | Modellversuch zur Abwasserbehandlung | Man befüllt zwei Standzylinder mit Wasser und fügt etwas Tensid hinzu. Die eine Portion wird in ein Becherglas umgefüllt, mit Adsorberharz gemäß Anleitung versetzt, eine Stunde lang mit Magnetrührer gerührt und anschließend filtriert. Man vergleicht die Schaumbildung in beiden Flüssigkeiten. Zur Rückgewinnung des Tensids nimmt man das Harz wie angegeben mit Methanol auf, erwärmt im siedenden Wasserbad 30 sec lang und filtriert die Methanol-Lösung ab. Der Vorgang wird weitere drei Mal durchgeführt. Anschließend vereinigt man die gesammelten Filtrate und stellt sie im Abzug in das siedende Wasserbad um sie bis auf einen kleinen Rest einzuengen. Dieser Rest wird dann wie beschrieben mit Wasser verdünnt und geschüttelt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methanol, Amberlite XAD-4 |
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Perborate in Waschmitteln | Nachweis als Borsäureester | Reagenzglasversuch: Einer kleinen Portion Methanol wird jeweils eine Spatelportion von Waschmitteln zugesetzt. Man schüttelt, setzt einige Tropfen konz. Schwefelsäure zu und erwärmt vorsichtig. Nach kurzer Zeit kann man die entweichenden Dämpfe entzünden. Sie verbrennen mit grüner Flamme. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methanol, Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%) |
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Optische Aufheller in Waschmitteln | Nachweis der Fluoreszenz bei Weißtönern (optischen Aufhellern) | Mehrere Papiertaschentücher werden mit diversen Waschmittellösungen getränkt, eines zum Vergleich nur mit Wasser. Nach dem Trocknen werden die Papiertücher mit einer UV-Lampe im Dunkeln angeleuchtet. Alternativ werden verschiedene Waschmittel-Lösungen direkt im Becherglas angeleuchtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Das blaue Wunder | Nachweis kationischer Tenside | Ein Becherglas wird zur Hälfte mit Wasser gefüllt, in das man eine teelöffelgroße Portion Weichspüler einrührt. Ein zweites Glas mit Bromthymolblau-Lösung wird bereit gehalten. Man taucht ein kleines Baumwolltuch in die Weichspüler-Lösung und rührt es darin einige Minuten lang um, danach kommt es für etwa die gleiche Zeit in die Bromthymolblau-Lösung. Das Tuch wird in fließendem Wasser ausgewaschen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Alkohol in Kosmetika | Nachweis mit Cer(IV)-ammoniumnitrat-Lösung | Vorbereitend wird eine Spsp. Cer(IV)-amminiumnitrat in wenig dest. Wasser gelöst. Reagenzgläser werden mit Wodka, mit Gesichtswasser und mit Wasser (Blindprobe) befüllt. Man setzt jeweils wenige Tropfen Reagenzlösung hinzu und beobachtet die Farbentwicklung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniumcer(IV)-nitrat |
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Das blaue Schnupftuch | Nachweis optischer Aufheller in Waschmitteln | Eine Schale wird hälftig mit Wasser gefüllt, in das man eine Teelöffelportion Waschmittel (für weiße Wäsche) einrührt. Man tränkt in dieser Lösung ein Papiertaschentuch, trocknet es und betrachtet es unter einer UV-Lampe. Zum Vergleich wird ein Papiertaschentuch mit Leitungswasser befeuchtet, wieder getrocknet und unter UV-Licht betrachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Seifenwirkung | Oberflächenwirksamkeit (Tensid-Wirkung) | A Gemäß Anleitung färbt man Olivenöl mit etwas Färbelösung an, gibt es in eine Flasche und stellt diese in ein Becherglas, das mit Wasser vorsichtig randvoll aufgefüllt wird. Dann tropft man etwas Spülmittel hinzu. B In einer KS-Wanne mit Wasser streut man Schwefelpulver auf die Oberfläche. Dann berührt man die Wasseroberfläche mit einem Kernsteifenstück. C Gemäß Beschreibung wird Stearinsäure im Becherglas vorsichtig aufgeschmolzen. In einem anderen becherglas wird eine Portion Wasser erwärmt. Man gießt die flüssige Stearinsäure vorsichtig auf die Wasseroberfläche und lässt sie durch Abkühlung erstarren. Dann entnimmt man die Stearin-Platte und gießt etwas Wasser auf die ihre Oberseite und zum Vergleich danach auf die Unterseite. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, SUDAN-III-Lösung (ethanolisch) |
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CfL: Beseitigung eines Rotweinflecks mit einem Oxi-Reiniger | Oxidative Zerstörung eines Farbstoffs | Auf dem Ceranfeld erhitzt man in dem Becherglas ca. 150 mL Leitungswasser auf 60-70 °C. Dann gibt man ½ Messlöffel (ca. 10 g) des Oxi-Reinigers in das Wasser und taucht den verschmutzten Lappen hinein. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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Nagellack - selbst hergestellt | Produktion eines Grundlackes // Eigenschaftsuntersuchungen und -modifizierung | Vorbereitend werden drei Lösungen gemäß Anleitung angesetzt, von der Lehrkraft die Nitrocellulose-Lösung in Isoproanol und von den SuS die Ethylcellulose-Lösung in Ethylacetat und die PMMA-Lösung in Butylacetat. Nun wird unter Zugabe von Rizinusöl und eines Pigmentes der Grundlack wie beschrieben angemischt und auf mehrere Schnappdeckelgläschen verteilt. Einer dieser Proben wird Silikonöl zugesetzt. Man prüft gemäß Beschreibung die Eigenschften in der Anwendung und im Aussehen: den Glanz, die Beschaffenheit der Oberfläche, die Kratzfestigkeit, die Viskosität bzw. Fließfähigkeit. Durch Zugabe unterschiedlicher Mengen an Siliciumdioxid modifiziert man die Proben in Bezug auf die Viskosität. Mit handelsüblichen Nagellacken stellt man Vergleiche an. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | 2-Propanol, n-Butylacetat, Ethylacetat, Nitrocellulose (mit weniger als 12,6% N), Quarz (Pulver, Wolle (alveolengängig)) |
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Seifensiederei | Produktion von Seife aus Ölen und Fetten im Kaltverfahren | Gemäß Rezeptur gibt man in einem größeren Gefäß Fette und Öle zusammen und schmilzt das Gemisch bei 35-45 °C auf der Heizplatte auf. Man gibt die Natriumhydroxid-Portion langsam unter Rühren in die Wasserportion. Durch Kühlen im Wasserbad wird die Temperatur auf max. 70 °C begrenzt und nach dem Auflösen auf 40 °C eingestellt. Die entstandene Lauge gießt man nun vorsichtig in das Fettgemisch, wobei der Ansatz mit einem Rührmixer (Pürrierstab) ständig intensiv gerührt wird, bis eine puddingähnliche Konsistenz entsteht. Duftöl und Färbesubstanzen werden nach dem am Ende eingearbeitet. Der Seifenbrei wird wie beschrieben in Formen gegossen und für 24 Stunden für den Verseifungsprozess beiseite gestellt. Die fertigen Formstücke oder zerteilten Seifenstücke lässt man für weitere 6 Wochen (!) vor der ersten Nutzung ruhen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumhydroxid (Plätzchen) |
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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) |
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CfL: Bestimmung des Gehaltes an Säure in Klarspüler | Quantitative Bestimmungen von Säuren und Laugen in Alltagsstoffen | In einen Messzylinder werden 10 mL Klarspüler gegeben und mit dest. Wasser auf 50 mL aufgefüllt. Die Lösung wird in ein Becherglas gegossen und mit Universalindikator versetzt. Die Bürette füllt man mit Natronlauge (c=0,5 mol/L) und titriert unter Rühren in 0,5-mL-Schritten bis zum Umschlagspunkt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natronlauge (Maßlösung c= 0,1 mol/L), Citronensäure-Monohydrat, Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Herstellung eines Waschmittels (Natriumcetylsulfat) | Reaktion von Cetylalkohol mit Schwefelsäure und anschließende Neutralisation | In einem 90°C-Wasserbad werden Cetylalkohol, konz. Schwefelsäure (1 ml) und Natronlauge erhitzt. Vorsichtig gibt man einige Tropfen der heißen Schwefelsäure zum aufgeschmolzenen Cetylalkohol. Nach kurzer Reaktionszeit im Wasserbad füllt man in ein Becherglas um und neutralisiert mit Natronlauge (ständige Kontrolle mit pH-Papier). Das entstandene Reaktionsprodukt zeigt mit Wasser beim Schütteln deutliche Schaumbildung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefelsäure (konz. w: ca. 96%), Natronlauge (verd. w= 10%) |
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Seifenherstellung | Reaktion von Fett bzw. Stearinsäure mit Natronlauge | Vorbereitend wird eine 25%ige Natronlauge bereitet. In einem Becherglas verrührt man gemäß Anleitung geschmolzenes Fett mit dest. Wasser und Brennspiritus. Anschließend gibt man nach und nach die Natronlauge hinzu und erhitzt das Gemisch unter stetigem Rühren 10min lang. Das verdampfte Wasser wird vorsichtig durch Zugabe von dest. Wasser ersetzt. Dann lässt man abkühlen. Reagenzglasversuch: Ein Löffel Stearinsäure wird gemäß Anleitung mit dest. Wasser und Brennspiritus versetzt. Nach kurzem Erhitzen gibt man konz. Natronlauge hinzu und erwärmt das Gemisch dann vorsichtig unter leichtem Schütteln ca. 3 min lang. Nach dem Abkühlen entnimmt man das sich oben absetzende Reaktionsprodukt und wäscht es wie beschrieben zweimal mit dest. Wasser. Dann prüft man durch Schütteln die Schaumbildung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Natriumhydroxid (Plätzchen), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Herstellung von Seife | Reaktion von Fett bzw. Stearinsäure mit Natronlauge | A Wenn man gemäß Anleitung das Fett im Becherglas über der Brennerflamme aufgeschmolzen hat, gibt man sofort unter Rühren die vorgesehenen Portionen Ethanol und dest. Wasser hinzu sowie die 25%ige Natronlauge. Man erhitzt weitere 10min lang und ersetzt das verdampfende Wasser durch Zugabe von etwas dest. Wasser. Dann lässt man abkühlen. B Im Rggl. wird Stearinsäure mit Ethanol und Wasser gemäß Anleitung erhitzt. Man setzt konz. Natronlauge zu und erhitzt weitere 3min lang, ohne dass es siedet. Von den sich absetzenden festen Substanzen beider Ansätze entnimmt man wenig, gibt es im Rggl. in dest. Wasser und schüttelt kräftig. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Verseifung von Sonnenblumenöl | Reaktion von fettem Öl mit Natriumhydroxid | Gemäß Anleitung wird vorbereitend durch die Lehrkraft aus Natriumhydroxid und Wasser die konz. Natronlauge hergestellt. Zusammen mit der angegebenen Portion Sonnenblumenöl wird unter ständigem (!) Rühren das Gemisch in einem Becherglas zum Sieden erhitzt. Man hält das Gemisch am Sieden bis es zu Schäumen beginnt. A Man bringt etwas Seifenleim mit Wasser in ein Rggl. und schüttelt. B Man entnimmt wie beschrieben etwas von der wässrigen Phase und versetzt die Lösung im Rggl. mit Kupfer(II)-sulfat-Lösung und Natronlauge. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Natriumhydroxid (Plätzchen), Kupfer(II)-sulfat-Lösung (verd., (w: <25%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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