Experimente der Kategorie "Stoffeigenschaften"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Reaktionen von Superabsorber | Quellfähigkeit und Verhalten von SAP (Acrylsäure-Natriumacrylat-Copolymerisat) gegenüber Säure und Lauge | Aus handelsüblichen Windeln gewinnt man eine Portion Superabsorber (SAP). A Man prüft dessen Quellfähigkeit mit dest. Wasser sowie mit Salzlösungen der Konzentrationen 1-molar, 0,1-molar und 0,01-molar. B Man prüft die Reaktion von ca 20 ml Superabsorber mit jeweils 15 ml dest. Wasser, verd. Salzsäure und verd. Natronlauge. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (w=____% (>5%)) |
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Windeln als High-Tech-Produkt | Quellfähigkeit des Superabsorbers aus Natriumpolyacrylat | A Probestücke von Papiertaschentuch und Windel werden in einer Schale mit einer definierten Portion Wasser begossen. Man Versucht, das aufgenommene Wasser aus beiden Materialien herauszudrücken. B In einem trockenen Rggl. gibt man zu einer kleinen Portion Superabsorber nach und nach soviel Wasser, wie das Material unter Gelbildung aufnehmen kann. C In vier Rggl. werden jeweils 2 Spatelportionen Superabsorber mit Wasser, mit Spiritus, mit Salzsäure und mit Natronlauge versetzt. Das Quellverhalten wird verglichen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt), Salzsäure (w=____% (10-25%)), Natronlauge (Maßlösung c= 1 mol/L) |
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Wie Schwarze Lava | Pyrolyse von Saccharose | Ein Reagenzglas wird etwa zur Hälfte mit Kristallzucker gefüllt. Mit starker Brennerflamme erhitzt man das Glas zunächst im unteren Bereich bis zur einsetzenden Schwarzfärbung. Die aufschäumende Masse wird danach auch im oberen Teil des Rggl. erhitzt, bis die Masse aus dem Glas quillt. Die austretenden Dämpfe und Gase werden entzündet. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Verhalten von Kunststoffen beim Verschwelen | Prüfung der Schwelgase und -dämpfe | Reagenzglasversuche: Die Kunststoffproben werden jeweils in ein Rggl. gegeben. Man verschließt mit einem Wattestopfen, der einen befeuchteten 3-cm-Streifen pH-Indikatorpapier im oberen Teil des Glases fixiert. Die Probe wird jeweils in der Gasbrennerflamme strak erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch SII | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Ammoniak (freies Gas) |
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Leitfähigkeit von Natrium | Prüfung der elektrischen Leitfähigkeit an einem Stück Natrium | Ein Stück Natrium wird im Gefäß (!) mit 2 Elektroden auf die elektrische Leitfähigkeit untersucht. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl) |
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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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Physik oder Chemie? | Physikalische Vorgänge vs. chemische Reaktionen | A in einem kleinen Rggl. werden einige Krümel Paraffin aufgeschmolzen. B Zu wenig Milch tropft man etwas verd. Salzsäure. C Ein kleines Stück Magnesiumband wird in der Brennerflamme entzündet. Der Vorgang wird durch ein dunkles Glas oder eine Sonnenbrille beobachtet. D Eine Portion Wasser wird zum Sieden erhitzt. Man beobachtet die Reagenzglaswandung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)) |
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Zinkoxid-Nanopartikel als Farbkiller | Photokatalytische Zersetzung von Rote-Beete-Fabstoff | In vier Schnappdeckelgläsern gibt man stark verdünnten Rote-Beete-Saft. Zwei Ansätze werden mit einer Zinkoxid-Nanopartikel-Suspension versetzt. Man beobachtet die Farbveränderung. Dann wird eine Ansatz mit und ein Ansatz ohne Nano-ZnO 30 min lang einer UV-Bestrahlung ausgesetzt. Man vegleicht die vier Proben. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zinkoxid, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Säurefraß schädigt Papier | pH-Wert-Bestimmung im Papierextrakt | Die Papierprobe wird gemäß Anleitung zerkleinert und mit destilliertem Wasser ausgekocht. Die erkaltete Flüssigkeit wird dekantiert. Man untersucht den pH-Wert mittels pH-Papier oder pH-Teststäbchen. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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pH-Wert der Methansäure (Ameisensäure) | pH-Wert der Methansäure (Ameisensäure) | Der pH-Wert der verd. Methansäure (Ameisensäure) wird mit Indikatorpapier geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ameisensäure (konz. w=_____ % (98-100%)) |
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Farborgel mit Früchten | pH-abhängige Färbung von Brombeerextrakt | Vorbereitend werden pH-Pufferlösungen von pH 3 bis pH 12 bereitgestellt. Man extrahiert gemäß Anleitung Brombeerfrüchte mittels dest. Wasser und verteilt den Extrakt wie angegeben auf 10 Gläschen. Die Proben werden jeweils mit einer Pufferlösung versetzt und durch leichtes Schwenken vermischt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Salzsäure (verd. w=____% (<10%)), Natronlauge (verd. w=____% (2-5%)) |
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99 Luftballons | Petrischalenexperiment: Bewegung von verschiedenfarbigen Farbstofftröpfchen in salzsaurer Lösung | In einer Petrischale werden ca. 20 mL salzsaure Lösung (w=5%) vorgelegt. In die Lösung werden verschiedene Farbstofflösungen (Lsm. jeweils 6ml Hexan-1-ol oder Pentan-1-ol: Lösung 1: 4mg Sudanrot / Lösung 2: 6 mg Sudanblau II / Lösung 3: 10 mg Bromthymolblau) eingetropft und die Bewegung der Tröpfchen in der Projektion beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | 1-Hexanol, 1-Pentanol |
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Ein leitfähiger Kunststoff | Oxidative Bildung von Polypyrrol | Vorbereitend löst man in einem Rggl. Eisen(III)-chlorid gemäß Rezeptur in Wasser. In einem anderen Rggl. gibt man zu wenig 2-Propanol das gleiche Volumen Pyrrol und schüttelt. Man legt drei Kristallisierschalen mit Rundfilterpapier aus. Das 1. Papier bleibt zum Vergleich trocken. Das 2. Papier benetzt man vollständig mit der Eisen(III)-chlorid-Lösung und trocknet es mit dem Föhn. Das 3. Papier wird ebenfalls zunächst mit der Eisensalz-Lösung vollständig benetzt. Dann tropft man wenig Pyrrol-Lösung auf und beobachtet die Farbveränderung. Nach ca. 1min wird das Papier mit Pinzette aufgenommen und mit dem Föhn getrocknet. Dann misst man die elektrische Leitfähigkeit auf allen drei Papieren. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, 2-Propanol, Pyrrol |
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Bioluminiszenz bei Leuchtkrebsen | Oxidation von Luciferin | In einer angefeuchteten Reibeschale zerreibt man im abgedunkelten Raum einige getrocknete Leuchtkrebse. Variante: Die Krebse werden völlig trocken verrieben. Von dem Pulver bringt man wenig in ein trockenes Rggl. Dann gibt man im abgedunkelten Raum einige Wassertropfen hinzu. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Kupfer und Kupferoxid | Oxidation von Kupferdraht | Ein blank gereinigtes Stück Kupferdraht wird mit der Tiegelzange in der Flamme des Gasbrenner geglüht. Man kratzt auf dem erkalteten Drahtstück die Oberfläche mit dem Messer ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kupfer(II)-oxid (Pulver) |
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Gummi - heiß und kalt | Orientierung von Makromolekülen zum Gitter | Ein Handschuh aus Naturlatex (alternativ: Luftballon, Einweckgummi) wird zur Temperaturprüfung auf die Stirn bzw. Oberlippe gehalten. Danach wird das Gummistück schnell recht stark gedehnt und im gestreckten Zustand sofort wieder an die Stirn oder Oberlippe gehalten. Dann entspannt man das Material und prüft erneut das Temperaturverhalten. | 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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Schmalzlampe | Nutzung pflanzlicher und tierischer Fette als Flammenlichtquelle | Man formt in den Rand eines leeren Teelicht-Bechers einen Knick und befüllt den Becher mit Speiseöl oder festem Fett. Ein kurzes Stück Docht wird mit dem Öl bzw. Fett getränkt und in den Knick eingebracht, so dass er etwa 3 mm weit herausragt. Man entzündet den Docht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Natriumsulfit-Lösung als Bleichlauge | Natriumsulfit-Lösung zerstört Blütenfarbstoffe durch Reduktion. | Farbige Blüten werden zunächst in Aceton entwachst und anschließend in eine Natriumsulfit-Lösung (alternativ: Natriumdisulfit-Lsg.) getaucht. Binnen Minuten entfärben sich die Blüten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Aceton, Natriumdisulfit |
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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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