Experimente der Kategorie "Luft & Wasser"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Schnelle Wassersynthese | Wasserstoff-Verbrennung an der Luft | Wasserstoff wird aus der Druckflasche in eine Lötrohr geleitet. Nach zweimaliger negativer Knallgasprobe entzündet man das Gas und lässt es bei schwachem Druck mit kleiner Flamme brennen. Hält man ein trockenes, kühles Becherglas über die Flamme, bilden sich an der Innenwand kleine Wassertröpfchen. | Lehrerversuch | Wasserstoff (Druckgas) |
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Qualitative Wassersynthese | Wasserstoff-Verbrennung | Über ein gewinkeltes Glasrohr mit ausgezogener Spitze, die als Rückschlagsicherung etwas Kupferwolle trägt, leitet man Wasserstoff und entzündet ihn nach zweimaliger negativer Knallgasprobe. Das Flammenabgas wird von einem Trichter aufgenommen, der über ein U-Rohr (Kühlfalle) mit der Wasserstrahlpumpe verbunden ist. In der Kühlfalle sammelt sich kondensierendes Wasser. | Lehrerversuch | Wasserstoff (freies Gas) |
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Hofmann'scher Wasserzersetzungsapparat (Microscale) | Wasserstoff und Sauerstoff auffangen und nachweisen | Man präpariert wie angegeben zwei 30ml-Spritzen ohne Stempel mit jeweils einer Rouladennadel aus Stahl, die als Elektroden dient. Beide Spritzen stellt man nebeneinander in einen Behälter mit Natriumcarbonat-Lösung. An die beiden Stahlelektroden wird mittels 4,5V- oder 9V-Batterie, Kabelln und Krokodilklemmen eine Gleichspannung angelegt. Die Elektrolyse des Wassers lässt man laufen, bis sich die kathodenseitige Spritze gut und die anodenseitige entsprechend gefüllt hat. Wie beschrieben wird mit der Kathodenportion eine Knallgasprobe und mit der Anodenportion eine Glimmspanprobe durchgeführt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas), Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Adsorption an Eisenhydroxid | Wasserreinigung mittels Adsorption an Eisenhydroxid | Reagenzglasversuch: Lösungen von Tintenfarbstoff und von Seife werden mit Eisenhydroxidflocken gereinigt. Diese werden durch Reaktion von Eisen(III)-chlorid-Lösung mit Soda erzeugt. | Lehrer-/ Schülerversuch | Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat, Natriumcarbonat-Decahydrat |
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Gelöstes im Wasser | Wasserproben eindampfen bis zur Trockne | Eine TL-Portion der Wasserprobe wird auf einem Duran-Uhrglas über der Teelichtflamme eingedampft. Man beobachtet und untersucht mit der Lupe die Rückstände. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Rosa oder Blau | Wassernachweis mit Cobaltchlorid | Eine Spsp. Cobalt(II)-Chlorid wird in wenig Wasser gelöst. Mit dieser rosafarbenen Flüssigkeit tränkt man ein Filterpapier, trocknet es bis zur Blaufärbung über der kleinen Brennerflamme und schneidet es in schlanke Streifen, die zum Nachweis von Wasser eingesetzt werden. | Lehrerversuch / nicht für Lehrerinnen i.g.A. | Cobalt(II)-chlorid-Hexahydrat |
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Wasser, ein Oxid | Wasserbildung bei der Verbrennung von Brennergas bzw. Ethanol | Ein Rggl. mit seitl. Ansatz wird gemäß Anleitung mit einem Schlauch und einem Trichter verbunden. Der Trichter wird mit der Öffnung nach unten in ein Stativ eingespannt, ebenso das Rggl., das in ein Becherglas mit Eiswasser gestellt wird. Man stellt einen Brenner auf Sparflamme ein und positioniert ihn unter die Trichteröffnung (später verfährt man ebenso mit einem Porzellanschälchen mit brennendem Ethanol. Mittels Wasserstrahlpumpe zieht man den jeweiligen Abgasstron der Flammen durch die vorbereitete Apparatur. | Lehrer-/ Schülerversuch | Ethanol (Brennspiritus) (mit 2-Butanon u.a. vergällt) |
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Wasserzerlegung mittels Zink | Wasser als Oxidationsmittel | Über einem Gasbrenner wird in einem Kolben Wasser zum Sieden gebracht. Der Wasserdampf wird über einen Stopfen mit gewinkeltem Glasrohr ausgeleitet und durch ein Verbrennungsrohr geführt, in das wenige Spatelportionen Zinkpulver eingebracht wurden. Das Verbrennungsrohr ist auf der abgehenden Seite mit einem Stopfen mit zur Düse ausgezogenem Winkelrohr versehen. Das Zinkpulver wird stark erhitzt und reagiert im Wasserdampf. Der entstehende Wasserstoff kann an der Düse nach zweimaliger negativer Knallgasprobe entzündet werden. | Lehrerversuch | Zink (Pulver, nicht stabilisiert), Zinkoxid, Wasserstoff (freies Gas) |
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Untersuchung der Kerzenflamme | Versuchsreihe in Anlehnung an FARADAY | Das Aussehen der Kerzenflamme wird genau beobachtet und dokumentiert; ein Holzstäbchen erhält eine Doppelring-Brandmarke; Paraffingas wird ausgeleitet und brennt als Tochterflamme oder wird als Nebel entflammt; Paraffin brennt ohne Docht; Nachweis von Kohlenstoff als Ruß, vom Reaktionsprodukt Wasser als Kondensat, vom Reaktionsprodukt Kohlendioxid durch Kalkwassertrübung; Funktion und Arbeitsweise des Dochtes; Ausmessen des Flammensaums u.a.m. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Mischbarkeit mit Wasser | Verhalten von Wasser gegenüber Ethanol, Pentanol und Petroleumbenzin | Reagenzglasversuche: Man legt jeweils 2 ml der einzelnen Flüssigkeiten vor. Jedem Rggl. werden danach 4 ml Wasser zugefügt. Man verschließt die Gläser, schüttelt und beobachtet. | Lehrer-/ Schülerversuch | Benzin (Sdb.: 100-140 °C), 1-Pentanol, Ethanol (ca. 96 %ig) |
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Gelöste Bestandteile verschiedener Wässer | Vergleich der Rückstände nach Eindampfen bis zur Trockne | Auf einem Drahtnetz mit Keramik werden in Uhrgläsern verschiedene Wässer (dest. Wasser, Mineralwasser, Regenwasser, Meerwasser, Leitungswasser) über kleiner Flamme des Gasbrenners eingedampft. Man vergleicht die jeweiligen Rückstände. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Verbrennung von Wasserstoff | Verbrennung von Wasserstoff an der Luft mit Nachweis von Wasser | Aus der Druckgasflasche wird Wasserstoff am Ende eines Glaswinkelrohres nach der Kanllgasprobe entflammt. Das Glaswinkelrohr enthält etwas Kupferwolle als Rückschlagsicherung. Das Verbrennungsgas der Flamme wird mittels Wasserstrahlpumpe durch eine Kühlfalle geführt. | Lehrerversuch | Wasserstoff (Druckgas), Kupfer(II)-sulfat (wasserfrei) |
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Dichte von Sauerstoff | Veranschaulichung der Dichte von reinem Sauerstoff im Vergleich zur Luft | Durch direktes Einleiten in einen Standzylinder und durch pneumatisches Befüllen eines zweiten Standzylinders, der mit der Öffnung nach unten gehalten wird, werden zwei Vergleichsportionen Sauerstoff bereitgestellt. Man führt jeweils einen glimmenden Holz | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (Druckgas), Sauerstoff (freies Gas) |
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Luft im Wasser | Thermisches Austreiben von gelöster Luft in kaltem Wasser | In ein schlankes Becherglas stellt man einen Trichter von angemessener Breite mit dem Auslauf nach oben. Darüber stülpt man ein vollständig wassergefülltes Rggl. zum Auffangen der Gase. Nun wird die Wasserportion erwärmt. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Eudiometerversuch mit Knallgas | Stöchiometrie beim Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch | A Ein vollständig mit Wasser gefülltes Eudiometerrohr wird nacheinander mit verschiedenen definierten Mischungen aus reinem Wasserstoff und reinem Sauerstoff befüllt. Ein elektrischer Zündfunken bringt die Gasgemische jeweils zur Reaktion. B Alternativ kann man gemäß Beschreibung eine 10ml-Spritze mit einer Kanülen-Zündvorrichtung versehen. Man befüllt sie mit Wasserstoff und Sauerstoff (2:1), stellt die Spritze auf einen Schwamm und zündet das Reaktionsgemisch. | Lehrerversuch | Wasserstoff (freies Gas), Sauerstoff (freies Gas) |
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Bestimmung von Luftschadstoffen | Spezifische quant. Nachweis-Reaktion mit Prüfröhrchen | Das jeweilige Prüfröhrchen wird an beiden Enden nach Anritzen mit dem Glasschneider und Abbrechen der Spitzen geöffnet. Man setzt es in die Hand-Balgenpumpe ein und prüft, indem man ein definiertes Gasvolumen durch das Reaktionröhrchen zieht. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Bildung von Kalkseifen | Seifen und "hartes" Wasser | Reagenzglasversuch: Zu einer klaren Kernseifen-Lösung setzt man etwas Calciumchlorid-Lösung hinzu. Es kommt zur Trübung und Flockenbildung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Calciumchlorid-Dihydrat |
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Ölige Probe | Schnellnachweis von Mineral- bzw. Pflanzenöl mit Öl-Testpapier | Vorbereitend kann man z.B. Fahrradöl in etwas Wasser einschütteln, ölhaltige Samen und Nüsse zerquetschen oder eine Bodenprobe mit Salatöl "verunreinigen". Man bringt mehrere Tropfen der zu untersuchenden Flüssigkeit auf das handelsübliche Testpapier und beobachtet die Veränderung. Bei festen Probesubstraten drückt man das Papier fest auf die Probe und spült es mit Wasser ab. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Gechlortes Wasser | Schneller quantitativer Nachweis von freiem Chlor mit Chlor-Teststäbchen | In die zu untersuchenden Wasserproben taucht man für eine Sekunde ein handelsübliches Chlor-Teststäbchen. Man streift die Flüssigkeit ab und vergleich die Testzone mit der Farbskala auf der Packung. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Nitrat im Wasser, in Lebensmitteln und im Boden | Schneller Nachweis mit Nitrat-Teststäbchen | 1) Wasserproben in Glasgefäßen werden untersucht, indem man das Teststäbchen eine Sekunde lang hineinhält und nach zwei Minuten die gefärbte Testzone mit der Farbskala auf der Packung vergleicht. 2) Bei Lebensmitteln presst man die Testzone auf die Probe (z.B. angeschnittene Kartoffel). 3) Bodenproben werden mit der gleichen Menge dest. Wasser aufgeschlämmt und sedimentiert. Der Nitrat-Test erfolgt in der überstehenden Lösung. | Lehrer-/ Schülerversuch |
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