Experimente der Kategorie "Stoffeigenschaften"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Latentwärmespeicher | Natriumacetat und sein Kristallwasser | In einem 500-ml-Kolben werden 50ml Wasser mit 500g frischem Natriumacetat-Trihydrat vermischt. Zum Auflösen wird der Kristallbrei vorsichtig unter Rühren erhitzt. Man lässt auf 20 *C abkühlen und hat einen metastabilen Zustand. Beim Anstoß der Kristallisation z.B. durch Reiben mit dem Glasstab bildet sich unter enormer Wärmefreisetzung die feste Kristallmasse. Der Chemismus ist reversibel und damit wiederholbar. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumacetat-Trihydrat |
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Natrium-Wasser-Reaktion im Reagenzglas | Natrium-Auflösung und Wasserstoff-Freisetzung unter Schutzflüssigkeit | Man überschichtet im Reagenzglas eine 7-ml-Portion Wasser mit ebenso viel Waschbenzin. Ein ganz kleines Stückchen Natrium wird in das Glas gegeben. Die Reaktion läuft in der unteren wässrigen Phase ab. | Lehrerversuch | Natrium (in Petroleum o. Paraffinöl), Benzin (Sdb.: 140-180 °C), Natronlauge (w=____% (>5%)), Wasserstoff (freies Gas) |
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Leitfähigkeit von Schmelzen | Naphthalin und Kaliumnitrat im Vergleich | In je einem schwer schmelzbaren Rggl. gibt man 3 Spatelportionen Naphthalin bzw. Kaliumchlorid. Über der Brennerflamme werden die Feststoffe aufgeschmolzen. Nun prüft man die elektrische Leitfähigkeit mit einem Messfühler, der etwas längere Metalldrähte als Elektroden besitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Naphthalin, Kaliumnitrat |
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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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Chlorwasserstoff-Springbrunnen | Nachweis der sauren Reaktion und der starken Hygroskopie von Chlorwasserstoff | Ein Stopfen wird mit einem Glasrohr mit Spitze versehen. Die Spitze ragt in ein Reagenzglas hinein, das ca. 2 cm hoch mit konz. Salzsäure befüllt ist. Man erwärmt über dem Gasbrenner, bis Chlorwasserstoff aus dem Glasrohr austritt. Dann dreht man das Rggl. um und stellt es mit dem Röhrchen in ein Gefäß mit Wasser und Indikator. (Für Schauversuche kann man auch ein größeres Gefäß (Waschflasche, Rundkolben o.ä. verwenden, der direkt mit Chlorwasserstoff gefüllt ist.) | Lehrer-/ Schülerversuch | Chlorwasserstoff (wasserfrei), Salzsäure (konz. (w: >25%)) |
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Schmelztemperatur von Zinnfolie und lithiierter Zinnfolie (Vergleich) | Nachweis der entstehenden Zintl-Phasen | Gemäß Beschreibung wird ein Raktionsgefäß mit einer Elektrolyt-Lösung befüllt, die wie angegeben aus Lithiumperchlorat, Propylencarbonat und Dimethylcarbonat angemischt wird. Man setzt ein schmales Zinn-Folienstück und ein entsprechendes Graphit-Folienstück mittels Krokodilklemmen als Elektroden ein, verschaltet diese wie beschrieben mit einer Gleichspannungsquelle und taucht sie in die Elektrolyt-Lösung. Der Akkumulator wird 7 min lang mit 4,8 V geladen. Man entnimmt danach die lithiierte Zinnfolie mittels Pinzette und wäscht sie in Propylencarbonat-Lösung. Man legt sie auf einen Objektträger, zum Vergleich auch eine unbehandelte Zinnfolie auf einen zweiten Objektträger. Beide Gläser werden auf einer Heizplatte langsam stark erhitzt, bis es zum Abbrand der legierten Folie kommt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Dimethylcarbonat, Propylencarbonat, Lithiumperchlorat |
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Aufbau und Zusammensetzung von Eiweißstoffen | Nachweis der Brennbarkeit, Wasser und Ammoniak als Zersetzungsprodukte | A Man hält die Spitze einer Feder kurz in die Gasbrennerflamme und nimmt sie wieder heraus. Nach dem Erkalten prüft man den Geruch an der Federspitze. B Man gibt gemäß Anleitung etwas Eiweiß in ein Rggl. und erhitzt dieser vorsichtig über kleiner Brennerflamme bis zur Kondensatbildung an der Rggl.-wand. Das Kondensat wird mit Wassernachweispapier geprüft. C Man erhitzt weiter mit starker Brennerflamme und hält einen Streifen pH-Indikatorpapier in den bei der Zersetzung austretenden Nebel/ Rauch. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ammoniak (freies Gas) |
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Lachgas im Sahnesiphon | Nachweis der brandfördernden Wirkung von Distickstoffmonoxid | Man entnimmt einem halbvollen Sahnesiphon (ohne Schütteln!) das Treibgas und leitet es in einen Glaskolben, den man sofort mit Uhrglas abdeckt. Wenn sich das Lachgas etwas erwärmt hat, hält man einen glimmenden Holzspan in das Gas. | Lehrer-/ Schülerversuch | Distickstoffmonoxid |
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Schwefel - Eigenschaften | Modifikationen | Zwei Bechergläser mit kaltem Wasser werden bereit gestellt. A Man erhitzt in einem Rggl. gemäß Anleitung den Schwefel vorsichtig bis eine Schmelze entsteht. Danach wird bis zum Sieden des Schwefels weiter erhitzt. Ein Teil des des hocherhitzten Schwefels in das erste Becherglas ausgießen, den Rest wieder bis zum Sieden erhitzen. B Wie beschrieben erhitzt man eine weitere Portion Schwefel in einem Porzellantiegel vorsichtig bis zur honiggelben Schmelze. Die Kruste, die sich danach beim Abkühlen bildet, wird durchstoßen, so dass sich die darunter befindliche Schmelze ins zweite Becherglas ausgießen lässt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel |
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Messingbildung auf Kupferblech | Modellversuch zur Zink-Kupfer-Legierung | Man gibt feines Zinkpulver in konz. Kalilauge und taucht ein Kupferblech in diese Suspension. Das so verzinkte Kupferblech wird mehrfach durch eine Brennerflamme gezogen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Kalilauge (konz. w=40%) |
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Frostsprengung | Modellversuch zur physikalischen Verwitterung | Eine quader- oder würfelförmige wasserdichte Schachtel (z.B. Tetrapack TM, aufgeschnitten) wird hälftig mit einem angerührten Gipsbrei gefüllt. Ein mit Wasser gefüllter und luftfrei verknoteter kleiner Luftballon wird in den weichen Brei gelegt. Dann gießt man mit einer zweiten Portion Gipsbrei den Karton voll, so dass der Ballon gut überdeckt ist. Nach dem Aushärten stellt man den Gipsblock auf einer Schale ins Gefrierfach. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Der Wassertausch | Mobilisierung vs. Immobilisierung von Wasser mit Zucker und Stärke | Im Becherglas wird eine Portion Stärke in ebenso viel Wasser homogen verrührt. Dann setzt man eine Portion Zucker hinzu und rührt erneut. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Der PONAL(TM)-Flummi | Mit Borsäure zu einem Elastomer | Eine kleine Spsp. Borax wird in wenig Wasser gelöst. In einer Schale verrührt man diese Lösung mit etwa einer halben Teelöffelportion PONAL(TM)-Leim. Wenn die Masse fester wird, kann man sie kneten und zu einer Kugel formen. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | di-Natriumtetraborat-Decahydrat |
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Farbstoffadsorption an Zeolith | Methylenblau-Adsorption an Zeolith | Aus einer Farblösung wird das farbige Methylenblau-Kation von Zeolith adsorbiert, ein Methylrot-Anion dagegen nicht. | Lehrer-/ Schülerversuch | Methylrot-Lösung (Lsm.: Ethanol 90 %ig) |
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Flammenfärbungen - klassisch | Metallionen mit charakteristischen Farben in der Brennerflamme | Vorbereitend werden kleine Portionen von den Chloriden des Natriums, Bariums, Calciums sowie des Kupfers, Lithiums und Strontiums bereit gestellt. Variante A: Ein ausgeglühtes, kurz in konz. Salzsäure eingetauchtes Magnesiastäbchen nimmt einige Salzkristalle auf. Man hält es in die entfeuchtete Brennerflamme und betrachtet das Farbspiel. Variante B: Man verwendet handelsübliche fertige Sprühlösungen dieser Salze und bringt sie durch Zerstäuben in die Flamme. Variante C: Man stellt gesättigte Lösungen der Salze her, mischt davon jeweils einen Teil mit neun Teilen Ethanol, fügt einige Tropfen Salzsäure hinzu und entzündet diese Gemische in kleinen Porzellanschälchen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Bariumchlorid-Dihydrat, Ethanol (ca. 96 %ig), Kupfer(II)-chlorid-Dihydrat, Salzsäure (rauchend (w= 37%)), Calciumchlorid-Dihydrat, Strontiumchlorid-Hexahydrat, Lithiumchlorid-Monohydrat |
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Schmelz- und Abkühlungswärme von Natriumthiosulfat | Messwerterfassung bei Kristallisationswärme | Heißes und kaltes Leitungswasser wird in Bechergläsern bereit gehalten. Man befüllt gemäß Beschreibung ein Rggl. mit Natriumthiosulfat, ein zweites mit Wasser und befestigt beide Gläser an einem Stativ. Mit Temperaturfühler und dem geeigneten PC-Programm nimmt man die Messwerterfassung wie angegeben vor, indem man beide Rggl. in das 90° heiße Wasser eintaucht und unter Rühren mit der Messsonde das Natriumthiosulfat aufschmilzt. Man tauscht danach das heiße Wasser gegen das Becherglas mit kaltem Wasser aus und erfasst den Temperaturverlauf beim Erstarren des Salzes, das durch Zugabe eines Impfkristalls initiiert wird. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Siedetemperatur | Messung der DSiedetemperatur bei Wasser und bei Ethanol | Ein Erlenmeyerkolben wird gemäß Anleitung mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt. Mit einem Stopfen verschlossen, der ein Gasableitungsrohr und ein Thermometer trägt, wird das Gefäß über der Gasbrennerflamme bis zum Sieden erhitzt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Schmelzpunktbestimmung - einfach | Messung bei Naphthalin, Phenol und Schwefel | Man bringt einige Naphthalin-Kristalle (alternativ: Phenol oder Schwefelpulver) in ein Schmelzpunktröhrchen und befestigt dieses parallel an einem Thermometer. Ein weites Reagenzglas, mit reichlich Glycerin gefüllt, wird mit einem durchbohrten Stopfen, der das Thermometer trägt und an der Seite eingekerbt ist, verschlossen. Dann wird das Glycerin unter Kontrolle der Temperatur vorsichtig aufgeheizt, bis die Substanz geschmolzen ist. | Lehrer-/ Schülerversuch | Naphthalin, Phenol, Schwefel |
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Verwendungsmöglichkeiten von Glycol und Glycerin | Mehrwertige Alkohole als Frostschutz | Vorbereitend wird gemäß Anleitung aus zerstoßenem Eis und Kochsalz im Becherglas eine Kältemischung hergestellt. Man befüllt ein Rggl. mit Wasser, ein zweites mit Wasser und Glycol zu gleichen Teilen und ein drittes mit Wasser und Glycerin zu gleichen Teilen. Die drei Ansätze werden in die Kältemischung gestellt, deren Temperatur wird kontrolliert. | Lehrer-/ Schülerversuch | Diethylenglycol |
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Kunststoffeigenschaften (1) | Mechanische Eigenschaften von Kunststoffen | A Die Kunststoffproben werden versuchsweise mit dem Fingernagel geritzt. Anschließend prüft man die Ritzbarkeit mit dem Metallspatel. B Man lässt die Kunststoffstücke aus jeweils gleicher Höhe auf die Arbeitsplatte fallen und vergleicht den Klang beim Aufschlagen. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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