Chemie, Labor




       
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Chemie-Labor

[ⓘ] Sprungmarke: labor
Unterdessen unterrichte ich schon einige Jahre. Somit hat sich auch eine grössere Ansammlung an Laborvorschriften und mehr angesammelt. Nicht komplett ... aber sollte - wird aktualisiert wann immer möglich.

Jump to .... Nachweismethoden , chemisches Gleichgewicht , organische Chemie , QM , Redox , Säure - Base , Salze , Thermodynamik , Handcreme , Bier herstellen , FMS , gefundene Vorschriften ,



Impressionen

Eindrücke aus dem Labor, diverse Kurzfilme, gemacht von den SuS



Intro

  • Intro, Laborsicherheit, Film [offline] oder [youtube]
  • Intro, Laborunfall [link]
  • Intro, Laborunfall, Zeitungsmeldungen [jpg 1] oder [jpg 2]
  • Intro, Laborregeln, [file 1] oder von Pablo [file 2]
  • Erste Handhabungen lernen: Bunsenbrenner, Flamme verändern, Wasser im BG sowie RG erhitzen, inklusive Siedeverzug, abmessen von Festsubstanzen (Waage) resp. Flüssigkeiten (Messzylinder), Temperaturmessungen, Herstellen einfacher Lösungen (250 ml 0.3 M NaCl etc.)

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Nachweismethoden resp. Analysen

  • Avogadro-Zahl bestimmen
    • Ein Tropfen Ölsäre (tausendfach verdünnt) wird auf eine mit Wasser gefüte Wanne fallen gelassen. Zuvor das Wannenwasser mit Bärlappsporen sachte bedecken. Das Öl macht einen idealerweise kreisförmigen Fleck mit Radius r. Daraus lässt sich die Anzahl eines Mols, nälich 6.022E23, berechnen. Ruhiger Versuch, aber verblüffend in der Auswertung
    • Pro Mol Gas wird ja (bei Normaldbdg) 22.4 Liter Raum beansprucht. Wie viele Platz steht pro Teilchem zur Verfügung. Annahme: würfelförmige Teilchen.
    • Wie gross ist (ca.) ein Wasserteilchen. Annahme: en mol festes Wasser nimmt 18 cm3 ein. Daraus mit den gleichen Annahmen den Platzbedarf berechnen.
    • Abschätzen, wieviel mal gösser der Platzbedarft fest-gasförmig ist.
    • Resultate, jeweils Kastenlänge, x(Gas) = 3.34E-9 m, x(Flüssig) = 3.10E-10 m. Schlussendlich ca. Faktor 1000 mal grösserer Platzbedarf beim Gas. Hinweis: die Grösse eines Wasserteilchens beträgt ca. 3 Å(oder 0.3E-9 m) beim flüssigen Wasser also fast kein Platz mehr um sich zu bewegen ...
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  • Alkoholbestimmung im Wein. Variante 1, good old chemistry: Destillation (Wein oder Bier), beim Bier beachten, dass die ganze Sache doch relativ fest schäumt, gelöstes CO2. Eventuell mit Vigreux-Kolonne destillieren. [hier] . Kürzlich drauf gestossen: es gibt für die Analyse mittel gegen den Schaum, Antischaum. Ein mögliches Produkt [hier]
  • Alkoholbestimmung im Wein. Kurzanleitung. [pdf]
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  • Anwendung des Gesetzes von Lambert-Beer
    • Alkoholnachweis via Cerammoniumnitrat. Eichgerade erstellen und dann auf den Alkoholgehalt der unbekannten Substanz - Flüssigkeit schliessen. Unterlagen als [docx] oder [pdf]
    • Nickelsulfat resp. Kufpersulfat. Mit bisherigen Kentnissen selber Eichgerade und schlussendlich die unbekannte Konzentration einer ausgegebenen Lösung bestimmen, docx-file [hier]
  • Kristallwasser in Kupfersulfat bestimmen, docx-file [hier]
  • Molmassenbestimmung Gase aufgrund Ausfliessgeschwindigkeit, doc file [docx]
  • Molmassenbestimmung von Metallen, in Säure auflösen [pdf]
  • Schichtdicke einer Seifenblase [pdf]
  • Zitronensäure in Zitronensaft, gelbes Fläschchen im Migros etc. Korrespondenz hier als [pdf]
  • Zuckergehalt in z.B. Cola messen: mit Zuckerlösungen bekannter Konzentration eine Eichgerade erstellen, dann mittels Messspindeln die Dichte bestimmen. Gleichzeitig aus einem Getränk CO2 entfernen (erhitzen auf maximal 60 Grad), dann Dichte durch Vergleich mit der Eichgerade bestimmen. File als [pdf] hier.

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Chemisches Gleichgewicht

  • Intro
    • Modellversuch mit Röhrchen, [link]
    • Beeinflussung des chemischen Gleichgewichtes durch Änderung des ... Druckes - Temp - Konzentration
    • Reaktionsgeschwindigkeit der Marmor-Salzsäure-Reaktion, inklusive Auswertung machen.
    • Herstellen eines Esters mittels Wasserabscheider. Hinweis: nicht vergessen, den 'Wasserabscheiderfinger' mit ca. 7 ml Wasser aufzufüllen, andernfalls sammelt sich darin zuviel des Esters etc. an. [doc]
  • Zersetzung von Wasserstoffperoxid mit Braunstein, entstehender Sauerstoff im Kolbenprober auffangen, Apparatur selber aufbauen, [doc] [xls]
  • Kinetik der Reaktion von Magnesium mit Salzsäure-Lösung [pdf]

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Organische Chemie

  • Veresterung I
    • Aspirin I: Herstellen, Unterlage als docx [hier]
    • Aspirin II: Umkristallisation
    • Aspirin III: Nachweisen. Ausbeute bestimmen, Schmelzpunkt bestimmen, DC machen (Theorie !) ,
      auf Tüpfelplatte mit FeCl3 diverse Kleinversuche machen: Salicylsäure mit FeCl3 (:sollte violett werden) / dito mit Phenol (:sollte violett werden) / dito mit Alkohol (keine Reaktion) / ACC in Alk mit FeCl3 (:sollte nichts passieren) / dito mit einer Aspirin-Tablette / ACC + NaOH (1M, 2ml, Bubrenner), abkühlen lassen, mit verd. Schwefelsäure wieder ansäuern, mit FeCl3 / dito mit Aspirintablette
  • Veresterung II, Variante zum Aspirinversuch, Versterung zum Linalylacetat. Nice: riecht angenehm, zudem interessant wegen Neutralisation der Essigsäure, zudem kleinster Schüttelgang mit Scheidetrichter. File: [docx]
  • -----------------------------------------------------------------------------------------------
  • Wasserabscheider (auch bei chem. GW), Herstellen eines Esters mittels Wasserabscheider. Hinweis: nicht vergessen, den 'Wasserabscheiderfinger' mit ca. 7 ml Wasser aufzufüllen, andernfalls sammelt sich darin zuviel des Esters etc. an. [docx] resp. [pdf] . Hinweis Schwerpunkt: Vorgaben etc. selber berechnen lassen.
  • Wasserabscheider. Anleitung, kurz [pdf]
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  • Reaktionsmechanismen, Radikale:
    • Flammenwerfer auf Kerzenwachs, [docx] . Zeitung unter allem stellen, RG beim reinstellen ins Wasser möglichst senkrecht halten, nicht zuviel Wachs. Sollte wenn flüssig nicht mehr als 2 cm betragen. Videomitschnitt (! Dankeschön !) [mp4]
    • Kleiner Versuch: in einem RG SChwefel (sehr kurz) erhitzen. Wird relativ schnell flüssig, gelbe Farbe. Solange flüssig in ein BG mit kaltem Wasser leeren. Schwefelperlen. Einfache Polymerisierung
    • einige wenige Milliliter Hexen (stinkt ...), einige Tropfen 30-prozentige Wasserstoffperoxid-Lösung geben. Bildung von unlöslichem Polymerat. Eher schwacher Versuch, eher nicht machen
    • Theorie machen zu ...
      • was passiert Br2 mit Heptan? Nachweis der entstehenden Säure mit Silbernitrat
      • Theorie machen zu ... was passiert Decan mit wässriger Bromlösung
      • Gleiche Sache, aber als Video [video, youtube] , [video, offline]
      • Versuch zu ... Fluroreszenz - Luminiszenz, Unterlagen [docx] oder [pdf]
    • angedacht: Elephantenzahnpasta
    • angedacht: Acrylglas
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  • Reaktionsmechanismen, Licht:
    • Sehr gute Grundlage, eine Diss als [pdf]
    • Auch gut, Unterlage von Mark [pdf]
    • Auch noch gut, [pdf]
    • Mit Vernier resp. logger pro/vis-Messgerät: VIS. Küvetten mit roten- blauen Farbstoff. Spektrum aufnehmen, der Klasse zeigen
    • Analog mit einer Fluoreszierenden Substanz zeigen, Stoke-Effekt sollte erkennbar sein
    • Auf Leuchttisch eine verdünnte Lösung mit Luminol: Durchlicht (Absorption) ist etwas anderes als von der Seite (Fluoreszenz)
    • Phosphoreszierndes Material zeigen
    • Unterschied Fluoreszenz und Phosphoreszenz zeigen: bei Fluoreszenz sieht man kein Nachleuchten, wenn Quelle weggenommen wird
    • Theorie machen zu normalen Farberscheinung, Fluoreszenz, Phosphoreszenz, geht ca. 20 Minuten (!)
    • Fluoreszenz-Erscheinung von Geldschein, (Waschmittel-Aufheller relativ schlecht sichtbar)
    • Fluoreszenz von Schweppes, mit UV-(Taschen-)Lampe anleuchten, fahle hellblaue Farbe
    • Entweder mit Schweppes oder 200 mg Chinininsulfat in 150 ml Wasser: Eine Probe entnehmen ....
      • ... in RG und Kochsazl-Zugabe: Fluoreszenz wird schwächer
      • überlegen wie in Lösung vorhandenes Cl- wieder entfernet werden könnte: Silbernitrat
      • pH-Reihe mit Salpetersäure (nicht HCl, why?!) sowie NaOH machen, Fluoreszenz beobachten ... : je tiefer der pH, desto besser fluoresziert die Verbindung
    • Fluoreszenz-Erscheinung mit Pfefferminztee [pdf] . Auch Dracula-Tee genannt. Photos und Film (danke an Rebecca), [jpg] [jpg] , [jpg] , [mov]
    • Knicklichter untersuchen, auseinandernehmen ... was wird zerbrochen
  • -----------------------------------------------------------------------------------------------
  • Reaktionsmechanismen, SN1:
  • Säurechlorid (tert-Butylchlorid)
    • [pdf] resp. [docx] resp. [xlsx] resp. [youtube] , zugeörende IR-Spektren: [docx]
  • Weitere Versuche zur Frage ob SN1 oder SN2, [pdf]
  • -----------------------------------------------------------------------------------------------
  • Nylon (Kondensation)
  • Färben
    • Purpur, Farbe, [pdf] sowie [pdf2, besser]
    • Färben I (Indigo, maximal eine Lektion a 40 Minuten) [pdf] resp. [docx]
    • Färben II (Azofarbstoffe, Orange II), [docx]
      • --- Falls man was orange färben möchte: Etwas aus Schafwolle oder Seide nehmen. Es gibt auch Seidenschale zu kaufen bei Frau Auer, ca. 10.-
      --- Falls man etwas blau färben möchte: Etwas aus Baumwolle mitnehmen, wir haben aber auch (gratis) kleine Baumwoll-Tücher
      --- Maximalgrösse Orange: ca. Sockengrösse
      --- Maximalgrösse Blau: ca. T-Shirtgrösse
  • Versuche rund um Aminosäuren und Peptide, [docx] , dazu ebenfalls Nachweis eine Fingerabdrucks mit Ninhydrin als ... [jpg]
  • Schiessbaumwolle Vorschrift [pdf] , sehr schöner Film dazu [youtube] sowie [mp4]
  • Seifenherstellung, Vorschrift [docx]

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QM oder im weitesten Sinne: Licht, Atombau

  • Lichtversuche allgemein
    • Wie funktioniert die Lichtmühle ?
    • Flammenfarben, Handspektrometer: Flammenfarben diverser Salze bestimmen, ebenso deren Strichcode mittels den Handspektroskopen: somit erhält man die Referenzwerte. Dann sollen durch Vergleich zu den unbekannten Proben dieselben bestimmt werden.
    • Blitze unter Wasser
    • Flammendes Inferno, Kaliumchlorat. Siehe unter Redox
    • Luminiszenz
    • Fluoreszenz - Phosphoreszenz, Video mit Unterwasserwelt, Tiefseefische ?!
    • Fluoreszenz - Dracula-Tee
  • LED ... Planck-Konstante h
  • Cyanotypie siehe unter Redox
  • Balmer, Lymann etc Linien. Excel-File, wunderbar [xls]
    • .
  • PhET Colorado
  • Orbitale angucken ... PTable
  • Slit Experiment von Young: [link]
    • .

Redox

  • Keine Anleitung im direkten Sinne, aber einige hübsche Versuche, auch für SuS: Zeitlich wahrscheinlich nicht alle Versuche machbar.
    • Gummibär im Hölleninferno (5 g KClO4 in RG, zum Schmelzen bringen, dann ein kleines Stück eines Gummibären zugeben. Alles in der Kapelle. Was passiert? Der Zucker verbrennt 'sofort' und nicht langsam wie im Körper. Aufgaben: z.B. Oxidationszahlen bestimmen lassen. [video]
    • Würfelzucker anzünden lassen, wird nicht gehen. Schüer Kat. aus Asche herstellen lassen, dann Zucker drinnen wälzen. Nun sollte der Zucker (Unterlage!) sich entzünden lassen, kleine blaue Flamme
    • Mg-Band anzünden // Mg-Spitzer in 10% HCl, Gas sofort mit Zündholz entzünden, maximal 30 Sekunden lang, dann alles in Abguss leeeren, mit Wasser nachspüen // Mg-Spitzer in grosse Plastikspritze, gesättigte NaCl-Lösung aufziehen, alles in ein leeres BG stellen, Spitze der Spritze nach unten. Es sammelt sich oben H2 an, in RG auffangen und entzünden // nur für Lehrer: in Kapelle auf Sandband einen ganzen Spitzer legen und mit Bunsenbrenner zum entzünden bringen. NICHT mit Wasser löschen
    • Vulkan mit Glycerin: ca. 5 g KMnO4 zu einem Vulkan mit Krater formen, dann in den Krater mit einer Pipette ein Gemisch aus 5 ml Gylcerin und 10 Tropfen Wasser zugeben. Nach ca. 2 ml beginnt die ganze Sache sich selbst zu entzünden. Rest der Glycerin-Mischung aufbewahren, um nicht reagierte Reste abreagieren zu lassen. Hier ein Video, dankeschön! [video]
    • Flammenwerfer: in ein dünnwandiges RG werden einige Schnipsel Wachs gegeben. Diese auf dem Bunsenbrenner zum Schmelzen bringen und dann in ein BG, gefüllt mit kaltem Wasser, reinstellen. Das RG sollte zu Bruch gehen, der heisse Wachs vom kalten Wasser rausgeschleudert werden und sich selbst entzünden. Zeitung als Unterlage, da eine ziemliche Sauerei, :-), Videomitschnitt (! Dankeschön !) [mp4]
    • Blitze unter Wasser: Ein RG wird in einem BG, gefüllt mit Eiswasser zur Kühlung, eingespannt (Muffen etc.). Das RG wird ca. 2cm hoch mit konz. Schwefelsäure gefüllt. Mit einer Pipette wird nun mit Ethanol überschichtet, ca. 4 cm hoch. ACHTUNG! die beiden Phasen nicht miteinander vermischen. Vorsichtig nun einige grosse (ca. 3mm) Kaliumpermanganat-Kristalle zugeben. Nach kurzer Zeit beobachtet man an der Grenzfläche zwischen der Schwefelsäure und EtOH Funken.
  • Gelbatterie
    • 2.88 g ZnSO4 in 20 ml (dest.) Wasser geben, bis zum Sieden erhitzen. Dann eine in Wasser schon eingeweichte Gelatineplatte zugeben. Die noch heisse Lösung in eine Petrischale giessen, zum Abkühlen 20 min in den Kühlschrank stellen. Völlig analog mit 2.50 g CuSO4 vorgehen.
    • -Während des Abkühlens je drei Cu resp. Zn-Platten blank polieren
    • Die SuS danach selber tüfteln lassen. Motoren, LED's, Kabel, Krokodilklemmen zur Verfügung stellen.
    • Und [hier] ein Bild einer leuchtenden LED, danke an Pascal und Juvan
  • Diverse Versuche rund um das Thema Batterien, Pot-Tabelle
    • Elektromotor, der einfachste Elektromotor der Welt. Batterie (AA), Draht plus Magnet, mehr braucht es nicht
    • Mit Elektronen schreiben: Kaliumiodid, BG, Filterpapier, evtl. Alufolie, Krokodilklemmen, Kabel, tüfteln lassen
    • Brennstoffzelle zeigen, abzeichnen, gucken wieso das Teil überhaupt funktioniert, welche Prozesse sind beteiligt
    • Redoxreihe selber erstellen resp. bestätigen. Musterlö hier
  • Lokalelement
    • Unterlage als word-file [hier] . Versuch: Korrosion eines Eisennagels durch Lokalelementbildung, Petrischale, Agar, Blutlaugensalz. Gleiches aber ohne passwort [doc] .
    • Zinkgranulen in Schwefelsäure. In ca. 0.5 M Schwefelsäure (98% ca. 10 M) werden Zinkgranulen gelegt. Eigentlich sollte was passieren, bissle startet was, Reaktion hört aber rasch auf. Einige wenige Tropfen Kupersulfat zutropfen: Das Zink beginnt sich aufzulösen wie erwartet. Nice. (Why: aus Cu2+ wird Cu, abegelagert auf Zn. Dann kann Zn gut in die Lösung übertreten, am Cu kann dann das H+ zu H2 reagieren, beide Orte getrennt)
    • Noch nicht ausgegoren meinerseits ... but zwei schöne Versuche [link] sowie [link]
    • Kupfer-Zink Lokalelement [link]
  • Teil IV, dies und das
    • Versilbern, Anleitung als docx:
      Informationen an Klasse
      • Ein Gefäss aus Glas
      • Maximale Grösse ca. 0.5 bis 1.0 Liter
      • Das Gefäss muss verschliessbar sein (Deckel, Zapfen und ähnlich), eine offene Vase geht z.B. nicht. Verschluss mitbringen. Vor Ort haben wir ca. fingergrosse Gummistopfen
      • Zur Versilberung bewährt haben sich Glaswaren, welche vorher NICHT mit süssen Flüssigkeiten (Likör, Confitüre etc) gefüllt waren.
    • Thermit-Reaktion, nur als Lehrerpräsentation machen
    • Wärmebeutel: 16 g Eisenpulver, 3 g feine Aktivkohle, 3 g NaCl. Alle gut vermengen und langsam tropfenweise maximal 5 ml Wasser zugeben, Häufchen machen, Temperatur messen. Dann alles in einen Plastikbeutel geben, O2 zuführen via Flasche, wieder Temperatur messen. Es werden ca. Temperaturen von 90° Celsius erreicht.
    • Je nach Zeit ... Verbrennungsreaktion machen: Haselnüsse verbrennen. Alles auf eine Büroklammer ausspiessen, kleines BG drüberstellen und Wasser zum Sieden bringen
  • Versuche zu Weihnachten, Wunderkerzen [docx] oder als [pdf] . Wie werden die Wunderkerzen eigentlich gemacht: [offline] oder [youtube]
  • DER Klassiker schlechthin, Blue-Bottle [docx]
  • Cyanotypie
    • Guter Start, inklusive Theorie [pdf] , mit Hinweisen zu H2O2, guut: [pdf]
    • Schöner Link [link]
    • Anleitung als [docx]
    • Anleitung inklusive Theorie, für SuS, file als [docx]
    • Cyanotypie - Diazotypie ... chemietext fragwürdig.... link [hier]
    • Anleitung, 1:1 übernommen [pdf]
    • Daguerrotypie, Jos Schmid, Gletscher [link]
    • Unterschied Cyanotypie - Daguerrotypie (chatgpt) [docx]
    • Einfachste Geschichte [docx]
  • Abschlussversuche, evtl. ers gegen Sommerferien
    • Eloxieren
    • Versilbern

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Säure - Base,

  • Einführungsversuche:
    • Feuerlöscher selbstgebaut [pdf] [docx]
    • Schwefelsäure auf (Würfel)-Zucker geben
    • Rotkohl: Einen S-B-Indikator selber machen: Rotkohl (wenige Blätter) in wenig Wasser einige Minuten kochen lassen. Entstandene Lösung abfiltrieren, diverse Basen und Säuren aus dem Labor tropfenweise zugeben und den Farbumschlag beobachten. Bilder des Indikators (danke an Jana) , [Bild 1] oder [Bild 2]
    • Indikator: Indikatorpapier selber machen: Kaffeefilter oder Löschpapier in Lösung geben, Papierchen trocknen, mit diversen pH's ausprobieren.
    • Verdünnungsreihe: , download [hier]
    • Verdünnungsreihe: Alternative: man stelle eine 1 M NaOH-Lösung her (wie: 40 g NaOH auf einen Liter oder 4 g auf 100 ml). Von diesem Start einen ml entnehmen und zu S-B-Indikator geben. Dann 10 ml von Stammlösung entnehmen und mit 90 ml dest. Wasser versetzen, einen ml zu S-B-Indikator etc. Gleiches Spiel mit 1 M HCl-Lösung (vorgegeben) machen. Dinge aus dem Alltag: Zitronensaft, Seife, Essig, Hahnenwasser nun testen resp. den pH-Wert durch Vergleich bestimmen
    • Reaktion von verd. Salzsäure (1 M) mit Metallen: Magnesiumband, Zinkgranulat, Kupferspäne, Eisenpulver, Aluminiumfolie, Redoxtabelle ausgeben. Nur Bergabreaktion erwähnen.
    • Einfachste pH-Berechnungen machen
  • Piranha-Säure ! Wichtig: für genügend Eiskühlung sorgen ! Man nehme 50 ml konz. Schwefelsäure und 10 ml 35-prozentige H2O2. Achtung: zuerst die Schwefelsäure dann Wasserstoffperoxid, exotherme Reaktion. Mischung mit Eis kühlen. Zugabe von einem Haushaltspapier. Später Zugabe von einem (maximal) drittel Würfelzucker. Achtung ... exotherme Reatkion. Zum Entsorgen: Mischung zuerst vorsichtig mit Wasser verdünnen (mit Eis kühlen), später dann Zugabe von zuerst wenigen dann mehreren NaOH-Plätzchen. Achtung: zischt wunderbar. Das ganze wieder mit Eis kühlen. Über Nacht abkühlen lassen.
  • Für Zwischendurch: nach draussen an die frische Luft gehen und Buttersäure schnuppern, :-)
  • Nice: Chamäleonbällchen
  • pKs-Werte bestimmen lassen Eine gegebene Konz. Ameisensäure (z.B. 0.1 M), pH Wert bestimmen lassen. Dann daraus den pks-Wert bestimmen. Analog z.B. auch mit Titration von Essigsäure.
  • HCl-NH3-Springbrunnen: Man gebe in einen Erlenmeyerkolben ca. 8 g NaCl und lasse mit einem Tropftrichter langsam (!) ca. 10 ml conc. Schwefelsäre zutropfen. Über ein U-Rohr wird das entstehende Cl2-Gas in einen Rundkolben überführt. Diesen Rundkolben stellt man dann in ein Wasserbad, die Öffnung nach unten und mit einer Spritzdüse versehen. Aufgrund der H-Brücken entsteht ein Unterdruck und Wasser schiesst in den Kolben rein. Analog mit NH3-Gas: NH3-Wasser erhitzen, das NH3-Gas in einem Rundkolben auffangen etc. ACHTUNG: NH3-Gas leichter als Luft, daher Rundkolben umgekehrt halten. Kleine Fragen zur Dichte der Gase machen, an NH3 schnüffeln lassen, nicht inhalieren. Und so sieht die Sache als Film aus, danke an Pascal und Juvan , [film] . Mitschrift by Rainer hier als [pdf]
  • Titration I, Haushaltsessig Theorie zur Titration machen, dann Haushaltsesssig mit NaOH (selber die Konz. hergestellt) titrieren. Oder direkt 0.5 M NaOH nehmen. Indikator: wenige Tropfen Phenophtalein. Zuerst c(Säure) berechnen, danach mit c=n/V=m/M/V auf die Masse r¨ckschliessen. Hinweis M(Essigsäure)=60 g/mol. Berechnung des Gehaltes sollte mit ca. 16 ml 0.5 M NaOH und 10 ml Essigsäure- Lösung einen Gehalt von ca. 48 g/L resp. 4.8% ergeben.
  • Titration II, Kochsalzgehalt bestimmen: 5 Kochsalzlösungen unterschiedlicher Konzentration ausgeben (3,4,5, 5 und 7%, Massenprozent). Mittels Titration nach Mohr den Gehalt bestimmen lassen. Die Resultate müssen innerhalb einer gewissen Fehlertoleranz liegen
  • Titration III, Vanilingehalt bestimmen in Vanilinzucker
  • Puffer Eher ein Labor um Dinge auszurechnen
    • Pufferwirkung zeigen, Experiment hier als ... [docx] oder [pdf]
      Hinweis: 'Universalindikator' als Indikator verwenden.
    • Pearson, Theorie machen, Blätter A1 und A2
    • Berechnungen, Teil I, B1
    • Berechnungen, Teil II, Diverse Aufgaben, Unterlagen als ... [docx] oder [pdf] und hier die Lösungen [pdf]
  • Nicht erprobt, aber sieht gut aus ... (stuff taken from http://www.chemieexperimente.de/topic-08.html )
    • Zigarettenrauch untersuchen, Idee übernommen von Chemieexperimente.de, download [hier]
    • In ein RG Holzspäne oder Sägmehl geben, mit Bunsenbrenner erhitzen. In die austretenden Dämpfe ein Indikatorpapier halten und Verärbung angucken. U.a. entsteht Essigsäure.
    • Mg, Fe, Cu und Zn mit H2SO4 reagieren lassen. Eventuelle Gas-Produkte (welche ?) mit einem Streichholz entzünden.
    • Ionenwanderung, Idee Chemieexperimente.de, download [hier]
    • Buttersäure selber herstellen, download [hier] . Im Unterricht vereinfacht: nach draussen gehen und fertige Lösung mit dem Wind im Rücken riechen. :-)
    • Lauge oder Base? Vereinfacht aber praktisch: Metalloxid + Wasser = Lauge, Nichtmetalloxid + Wasser = Säure. Versuchsanleitung (Quelle Chemieexperiemente.de) als Download [hier]

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Salze

  • endotherme resp. exothermer Lösungsvorgang NaOH, KI
  • Kältemischung machen: Eis mit Kochsalz
  • Marmor mit Salzsäure versetzen. Experiment sowie Auswertung mit Excel
  • Umkristallisation: KClO4 mit KMnO4

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Thermodynamik

  • Diverse kleine Versuche
    • übersättigte NaAc-Lösung zeigen, gesamten Inhalt in eine Petrischale leeren
    • konc. Schwefelsäure verdünnen
    • 4 g NH4SCN + 8 g Ba(OH)2
    • NH4NO3, Kältebeutel
    • 16 g Eisenpulver, 3 g Aktivkohle, 3 g NaCl , wenig Wasser (max. 5 ml), Plastikbeutel, O2 zugeben
    • Eis + NaCl
    • Thermit
  • Nüsse verbrennen und deren Verbrennungswert bestimmen lassen. Idee: man gebe z.B. Haselnüsse, zeige wie die auf eine Büroklammer gestellt werden können. Zudem: das BG soll mittels eines Drahtes derart geformt werden, dass das BG erhitzt werden kann. Wieso kein Vierbein etc ... Reinigung! Die ganze Geschichte russt doch zum Teil heftig.
    Theorie: Gewisse Formeln aus der Physik geben:H*dm= Q=cw*mw*dT + cG*mG*dTmit gegebenem cw für Wasser (4.187 kJ/molK) sowie cG für das Glasgefäss-(???).
    Beachte, dass dm dem Massenunterschied der verbrannnten-nicht verbrannnten Nuss entspricht, dT dem Temperaturunterschied sowie Masse des erhitzten Wassers (mw) etc.
  • Reaktionswärme von Mg zu Mg2+
  • Mit der Handywärmebildkamera verschiedene Gegenstände einfangen, füllen mit kaltem - heissem Wasser
  • Bestimmung der Reaktionswärme einer Mischung von NaOH und HCl [hier]

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Handcreme

Versuch kurz vor Weihnachten, ideales Geschenk. Den Versuch zu zweit machen, Mengen schon so angegeben, dass am Schluss jeder ein Döschen mit Handcreme erhält.
  • In einem kleinen Becherglass 4 g Cetylalkohol, 5 g Tegomuls sowie 14 ml Öl abmessen einwiegen: BG 1
  • Diese Fettphase im Wasserbad unter Rühren zum Schmelzen bringen
  • In der Zwischenzeit kann die 2. Person 100 ml entmineralisiertes Wasser aufkochen
  • Das heisse Wasser auf ca. 80 Grad abkühlen lassen, 2 Tropfen Heliozimt zugeben, davon 60 ml in ein BG geben: BG 2
  • BG 1 und BG 2 zusammengeben und rühren, auf ca. 35 Grad Celsius abkülen lassen (dauert!)
  • Dann zur Creme folgendes geben:
  • 12 Tropfen Bisabolol
  • kleine Spitze Aloe vera
  • wenige Tropfen (max 10) Parfumöl
  • Creme in Döschen abfüllen
  • fettige Glaswaren gut mit Waschmittel reinigen

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Bier brauen

Gegen Ende des 3. oder 4. Schuljahres (je nachdem ob Grundlagenfach oder Schwerpunktfach) braue ich mit den Klassen Bier. Freiwillig, kein Zwang.
Organisatorisches:
  • Der Brauvorgang dauert ca. 4-5 Stunden, üblicherweise an einem Abend. Brauen ist etwas gemütliches, Stress jeweils klein.
  • Die Klasse soll sich derart organsieren, dass pro Brau-Zyklus (total 3) mindestens 5 SchülerInnen im Chemielabor zur Hilfe bereitstehen
  • Pro Sud gibt es ca. 20 Liter Bier, idealerweise
  • Die Braumaterialien werden vom Leherer bestellt (üblicherweise bei sios.ch)
  • Die totalen Kosten pro Sud belaufen sich auf ca. 60 SFr., wird eventuell von der Fachschaft Chemie übernommen.
  • Damit das Bier in Flaschen abgefüllt werden kann, muss die Klasse selber ca. 2 Kasten mit leeren Bügelflaschen organisieren.
  • Zeitliches Vorgehen: x sei Tag des Bierbrauenes:
    • Zwei Wochen vorher: Bestellung aufgeben bei Sios
    • Wenige Tage vor x: der Klasse Brauanleitung ausgeben, durchlesen
    • Tag x: brauen. Gleichzeitig müssen an diesem Tag die (leeren) Bierflaschen gereinigt werden. Oder: kommen schon gereinigt an !?
      • Hefe aktivieren !
      • Teil I: Maische ansetzen, Hauptguss, mindestens 30 Min ziehen lassen bei ca. 65 Grad Celsius, total ca. 1 h
      • Abläutern ('filtrieren'), kann dauern, ca. halbe Stunde, vlt. auch mehr
      • Teil II Hopfen zugeben, ca. eine Stunde
      • Ganze Sache wieder filtrieren, ca. halbe Stunde
      • Teil III (evtl.) Malz zugeben, alles in der Hitze lösen, ca. halbe Stunde
      • alles abkühlen auf 50 Grad Celsius, kaltes Wasser zugeben, ca. halbe Stunde
      • Aktivierte Hefe zugeben
      • total ca. 4.5 h
    • x + ca. 7 Tage: Bier in Flaschen abfüllen (ca eine Stunde), Beginn der Flaschengärung
    • x + ca. 35 Tage: das Bier kann nach Hause genommen werden und z.B. getrunken oder auch verschenkt werden. Da keine Konservierungstoffe enthalten sind, ist das Bier 3 Monate haltbar.
  • Diverse Rezepte, eher einfach, gutmütig, Resultat dunkles Weizenbier:
    • Hefe aktivieren
    • 3.8 Liter Wasser (nicht dest.) auf 65 Grad Celsius erhitzen
    • Gesamtes Malzschrot zugeben (:Maische), 40 Minuten rühren, Temperatur zwischen 60-70 (nicht mehr!) halten
    • Alles abläutern
    • Sobald Würze klar läuft, Nachguss (= 4.9 Liter Wasser, 78 Grad Celsius) zugeben.
    • Alles abläutern
    • Gesammelte Würze nun eine Stunde lang mässig koch lassen, zu Beginn gesamte Menge Hopfen zugeben
    • Filtrieren, 2 *
    • Wieder erhitzen, ca. 100 Grad Celsius, Malzzucker zugeben, lösen
    • Alles auf ca. 50 Grad Celsius abkühlen lassen
    • Alles in Braukessel leeren, mit Wasser auffüllen, so dass total 19.5 Liter vorhanden sind. Ideale Schlusstemperatur circa bei 23 Grad Celsius.
    • Hefe zugeben.

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FMS

In der 3. FMS findet das Labor aus Schülersicht jede zweite Woche statt, natürlich als Doppellektion. Inhalt ist ähnlich zur MS. Startpunkt möge folgendes pdf sein, link [hier] .
Themen:
  • Laobrsicherheit, Eindünsten / Eindampfen / Filtrieren / Dekantieren / Destillieren
  • Chromatograpie, farbig [docx] .
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Inhalt: Chemie

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Last update dieser Seite: Frühling 2024