Experimente der Kategorie "Reaktionen mit Sauerstoff"
| Name | Kurzbeschreibung | Beschreibung | Typ | Gefahrstoffe | |
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Ammoniak-Verbrennung | Katalysierte Oxidation von Ammoniak (g). | An Platin als Katalysator wird Ammoniak (g), das sich über konz. Ammoniaklösung sammelt, zu Wasser und Stickstoffmonoxid verbrannt. | Lehrerversuch | Ammoniak-Lösung (konz. w=_____ % (10-25%)), Ammoniak (freies Gas), Stickstoffmonoxid (freies Gas) |
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Darstellung und Nachweis von Ozon | Kaliumiodid-Stärke-Papier als Nachweismittel | Gemäß Anleitung wird in einem WH-Erlenmeyerkolben die Apparatur zusammengebaut. Zwischen den Stahldrahtenden wird nach Einschalten des Tesla-Transformators eine kurze Funkenstrecke erzeugt, an der sich Ozon bildet. Nach Reaktion des Ozons mit dem Nachweispapier wird der Trafo abgeschaltet. | Lehrerversuch | Ozon |
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CfL: Redoxreaktionen am Kupferblech in der Brennerflamme | In diesem Versuch können die SuS die Reaktionen eines Kupferblechs in der Brennerflamme aufgrund der Färbungen beobachten. | Zunächst wird ein mindestens 8 x 5 cm großes Kupferblech in der Brennerflamme erhitzt und an der Luft abgekühlt, so dass es gleichmäßig mit Kupferoxid belegt ist. Anschließend bewegt man es angeschrägt horizontal und vertikal durch die Flamme des Brenners und beobachtet die farbliche Veränderung. | Lehrer-/ Schülerversuch | Propan, n-Butan, i-Butan |
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CfL: Redoxreihe der Metalle | In diesem Versuch können die SuS den Ablauf verschiedener Redoxreaktionen beobachten. | Im Rggl. mischt man ein Metallpulver mit dem Oxid eines anderen Metalls stöchiometrisch. Dann wird das Rggl. schräg in ein Stativ eingespannt. Man erhitzt jeweils das Gemisch kräftig mit dem Brenner. | Lehrerversuch mit Schülerbeteiligung | Eisen (Pulver), Zink (Pulver, phlegmatisiert), Kupfer(II)-oxid (Pulver), Eisen(II,III)-oxid, Zinkoxid, Aluminium-Gries (Gries, Späne), Magnesium-Späne (nach GRINARD) |
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Darstellung von Kohlendioxid aus den Elementen | Holzkohle verbrennt im Luftstrom | In einem Verbrennungsrohr wird Holzkohlegranulat durch den Brenner von außen zur Glut erhitzt. Mit einem Gummigebläse lässt man kontinuierlich Luft über die glühende Holzkohle strömen und leitet das Verbrennungsgas durch eine Waschflasche mit Kalkwasser. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Braunstein-Katalysator-Tabletten | Hilfsmittel für Microscale-Gasentwickler herstellen | Mangan(IV)-oxid-Pulver wird mit Zement und wenig Wasser gemäß Anleitung zu einem steifen Teig vermengt. Man streicht die Masse in eine leere Tabletten-Blisterverpackung und lässt sie dort aushärten. | Lehrer-/ Schülerversuch | Mangan(IV)-oxid, Zement |
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Schwefel verbrennen / Bildung von Schwefliger Säure | Herstellung und saure Reaktion von Schwefeldioxid | In einen Standzylinder mit einem guten Bodensatz Wasser, das mit etwas Indikatorlösung versetzt wurde, hält man eine Verbrennungslöffel mit brennendem Schwefelpulver. Das entstehende farblose Gas löst sich langsam im Wasser unter Bildung von Schwefliger Säure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schwefel, Schwefeldioxid (freies Gas), Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid) |
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Mit Schwefel zur Säure | Herstellung und saure Reaktion von Schwefeldioxid | In einen Erlenmeyerkolben taucht man brennenden Schwefel (Schwefelfaden oder Draht mit Schwefeltropfen). Danach gibt man etwas Wasser in den Kolben, schüttelt durch und prüft die Flüssigkeit mit Indikator-Lösung oder Indikatorpapier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Schweflige Säure (0,5 - 5% Schwefeldioxid), Schwefeldioxid (freies Gas), Universalindikator, flüssig (Skala pH 4-10; enth. Ethanol) |
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Phosphor verbrennen / Bildung von Phosphorsäure | Herstellung und saure Reaktion von Diphosphorpentoxid | In einen Standzylinder mit einem guten Bodensatz Wasser, das mit etwas Indikatorlösung versetzt wurde, hält man eine Verbrennungslöffel mit brennendem roten Phosphor. Der entstehende weiße Rauch löst sich langsam im Wasser unter Bildung von Phosphorsäure. | Lehrer-/ Schülerversuch | Phosphor (rot), di-Phosphor(V)-oxid |
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Reaktionen in reinem Sauerstoff | Heftige Reaktionen bei Eisen, Holzkohle, Zink und Kupfer | Ein weites Rggl. wird senkrecht in ein Stativ eingespannt und mit einer Spatelportion Sand beschickt. Man leitet Sauerstoff ein und verschließt mit Stopfen. Auf einem Verbrennungslöffel wird in der Brennerflamme etwas Eisenwolle entzündet und sofort in das vorbereitete Rggl. getaucht. Nach der Reaktion gibt man den Reagenzglasinhalt in eine Abdampfschale, präpariert das Rggl. erneut wie beschrieben und wiederhiolt das Experiment mit einem Stückchen Holzkohle, das in der Brennerflamme kurz angeglüht wurde. In gleicher Weise verfährt man anschließend mit einem kleinen Streifen Zinkblech und mit Kupferspänen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Sauerstoff (freies Gas) |
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Massenzunahme bei der Oxidation | Glühen von Eisenpulver an der Luft | In einer Schale wird eine exakt gewogene Spatelportion von Eisenpulver mit dem Brenner von oben stark durchgeglüht, ohne dass das Pulver weggeblasen wird. Danach bestimmt man die Masse des Produktes. | Lehrer-/ Schülerversuch | |
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Jaulende Gummibärchen | Gelatine verbrennt in Sauerstoff. | Reagenzglasversuch: Eine 2-cm-Schicht Kaliumchlorat wird mit dem Gasbrenner aufgeschmolzen. Ein hinzugegebenes Gummibärchen verbrennt hüpfend unter starker Licht- und Flammenerscheinung. | Lehrerversuch | Kaliumchlorat |
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Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid | Gaseinleitung aus dem Gasdruck-Korkenzieher | In ein schwer schmelzbares Rggl. mit Magnesiumpulver wird gemäß Anleitung Kohlenstoffdioxid aus dem Gasdruck-Korkenzieher vorsichtig eingeleitet, während das Rggl. mit dem Gasbrenner stark erhitzt wird. Wenn die Reaktion anspringt, dosiert man ständig weiteres Kohlenstoffdioxid hinzu, bis das Glühen abklingt. Das heiße Rggl. wird auf eine feuerfeste Unterlage zum Auskühlen abgelegt. Das entstandene Magnesiumoxid wird in einem weiteren Rggl. in etwas Wasser aufgenommen, die Lösung dann mit Universalindikator geprüft. | Lehrer-/ Schülerversuch | Magnesium (Pulver, nicht stabilisiert) |
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Sauerstoff aus Oxi-Reinigern | Freisetzung von Sauerstoff beim Zersetzen von Percarbonat | Reagenzglasversuch: Eine Portion Oxi-Reiniger (tensidfrei), alternativ: Natriumpercarbonat, wird mit dem Gasbrenner erhitzt. Der frei werdende Sauerstoff wird über dem Reaktionsgemisch mittels Glimmspanprobe nachgewiesen. Alternativ löst man Oxi-Reiniger im Rggl. in warmem Wasser, setzt einige Braunsteintabletten zu und fängt den sich entwickelnden Sauerstoff in einer 20ml-Spritze auf. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid), Mangan(IV)-oxid |
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CfL: „Brennender Schaum“ | Freisetzung von Sauerstoff aus Oxi-Reiniger-Schaum | Auf der Heizplatte werden ca. 150 mL Leitungswasser unter Rühren auf 70-80 °C erhitzt. Ist die Temperatur erreicht, gibt man 4 g des Oxi-Reinigers ins Wasser und wartet, bis eine deutliche Schaumbildung einsetzt. Bei geringer Schaumbildung oder sehr feinporigem Schaum kann zusätzlich 1 Tropfen des verdünnten Spülmittels dazugegeben werden. In den gröberen Schaum (der nach spätestens 1 min vorhanden ist) hält man nun einen glimmenden Span oder andere glimmende Materialien wie z.B. Papier. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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CfL: Sauerstoff aus trockenem Oxi-Reiniger | Freisetzung von Sauerstoff aus Natriumpercarbonat | In das Reagenzglas gibt man ca. 1 cm gesiebten Oxi-Reiniger bzw. das entsprechende Ökoprodukt. Während der Reiniger erhitzt wird, hält man an die Reagenzglasöffnung einen glimmenden Span. | Lehrer-/ Schülerversuch | Natriumpercarbonat (ca. 90%, enth. Na-carbonat und Na-peroxid) |
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Sauerstoff aus violetten Kristallen | Freisetzung von Sauerstoff aus kristallinem Kaliumpermanganat | Reagenzglasversuch: Eine Spatelportion Kaliumpermanganat wird über der Brennerflamme erhitzt. Der freigesetzte Sauerstoff wird mittels Glimmspan nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Kaliumpermanganat |
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Sauerstoff aus Wasserstoffperoxid | Freisetzung von Sauerstoff aus katalysierter Wasserstoffperoxid-Reaktion | Reagenzglasversuch: Zu einer Wasserstoffperoxidlösung wird etwas Braunstein gegeben. Sauerstoff wird freigesetzt und mittels Glimmspanprobe nachgewiesen. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig (w=3%)), Mangan(IV)-oxid |
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Magnesium reagiert mit Kohlenstoffdioxid | Freisetzung von elementarem Kohlenstoff | Vorbereitend wird der Boden eines Standzylinders mit etwas Sand bedeckt. Man füllt anschließend Kohlendioxid hinein und deckt den Zylinder ab. Ein Magnesiumband wird - mit Tiegelzange gehalten - in der Brennerflamme entzündet und in den Zylinder mit Kohlendioxid getaucht. | Lehrerversuch | Kohlenstoffdioxid (Druckgas) |
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Eigenschaften von Sauerstoff | Freisetzung aus Wasserstoffperoxid und Glimmspanprobe | Gemäß Anleitung wird ein Gummistopfen mit Tropftrichter und einem Gasableitungsrohr bestückt. Er wird auf einen Erlenmeyerkolben gesetzt, der etwas Mangan(IV)-oxid enthält. Im Stativ eingespannt wird der Tropftrichter mit Wasserstoffperoxid-Lösung befüllt. Man lässt die Lösung auf den Feststoff tropfen und leitet das entstehende Gas über einen Gummischlauch einem wassergefüllten Rggl. zu, das in einer pneumatischen Wanne steht. Mit dem aufgefangenen Gas macht man die Glimmspanprobe. | Lehrer-/ Schülerversuch | Wasserstoffperoxid-Lösung (wässrig, (w: 8-35%)), Mangan(IV)-oxid |
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