Versuchsanleitung Chemie 20, SE

Inhaltsverzeichnis:

7. Schulstufe

1.1 Stoffe kommen in der Natur selten rein vor
1.1.1 Einige physikalische Trennungsverfahren
1.1.1.1 Wo bleibt das Kochsalz - Trennung durch Lösen I
1.1.1.2 Warum die Fische atmen können - Trennung durch Lösen II – Luft in Wasser
1.1.1.3 Auf den Spuren der Goldwäscher - Dekandieren
1.1.1.4 Das Salz aus Blut und Klauen - Eindampfen
1.1.1.5 Die eigene Kläranlage - Filtrieren – Wasserreinigung
1.1.1.6 Die wunderbare Entfärbung Destillieren
1.1.1.7 Fast ein Brillant Kristallisieren
1.1.1.8 Who is Who? Unterschied – Gemenge/Verbindung
1.1.2 Zerlegung von Verbindungen durch chemische Reaktionen
1.1.2.1 Kohle aus Zucker Zucker wird verkohlt
1.1.2.2 Die Brausepulverfabrik Freisetzung von Kohlendioxid
1.1.3 Aus einer Verbindung ist ein chemisches Element zu gewinnen
1.1.3.1 Aus weiß wird schwarz Kohlenstoffdarstellung
1.1.3.2 Der goldene Nagel - Kupfer aus Kupfersulfatlösung
1.1.3.3 Die Spiegelröhre Silberdarstellung durch Reduktion

1.2 Elektrische Leiter und Isolatoren
1.2.1 Leitfähigkeit verschiedener Stoffe
1.2.1.1 Wann brennt das Lämpchen? Elektrische Leitfähigkeit von Feststoffen
1.2.1.2 Auf Ritters Spuren Elektrische Leitfähigkeit von Flüssigkeiten
1.2.2 Ionenbindung (Ionengitter, Ionenbewegung)
1.2.2.1 Und es löst sich nicht - Löslichkeit von Salzen in Wasser – Temperaturabhänigkeit
1.2.2.2 Das scheinbare Unscheinbare Salzdarstellung – Kupfersulfat
1.2.2.3 Mit dem Wasser kommt die Farbe - Kristallwasser
1.2.2.4 Fast ein Hydrometer - Kristallwasser – Cobaltchlorid
1.2.2.5 Die Wanderer - Verschieden schnelle Ionenbewegung

1.3 Durch elektrischen Strom lassen sich neue Stoffe gewinnen
1.3.1 Elektrolyse einer Salzlösung
1.3.1.1 Braune Schlieren Elektrolyse einer Zinkoidlösung
1.3.1.2 Die Umkehrung Elektrolyse einer Kupfersulfatlösung
1.3.1.3 Poltausch - Elektrolyse einer Natriumsulfatlösung
1.3.2 Technische Bedeutung der Elektrolyse
1.3.2.1 Auflösungserscheinungen - Elektrolyse Kupferraffination
1.3.2.2 Zierschlüssel - Verkupfern eines Schlüssels


8. Schulstufe

2.1 Chemie die Welt der Stoffe
2.1.1 Veränderungen der Stoffmerkmale – typische Reaktionserscheinungen
2.1.1.1 Der Zweifarbendruck - Farbe
2.1.1.2 Das Gas ist frei Gasentwicklung
2.1.1.3 Die rote Spiritusflamme - Licht, Wärme, Farbe
2.1.1.4 Aber, aber… - Geruch
2.1.2 Unterschied zwischen physikalischen und chemischen Eigenschaften und Vorgängen
2.1.2.1 Süßes und Rauchiges - Zucker physikalisch/chemisch
2.1.2.2 Der veilchenblaue Dampf und der verschwundene Kropf - Jod physikalisch/chemisch

2.2 Wasser chemisch betrachtet
2.2.1 Zusammensetzung das Wassers
2.2.1.1 Der Wasserbildner - Reduktion von Wasser
2.2.2 Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff
2.2.2.1 Knallgas - Die Knallgasprobe
2.2.3 Unterschiedliche Eigenschaften der Verbindung Wasser und der Elemente Wasserstoff und Sauerstoff
2.2.3.1 Warum der Eisberg schwimmt - Ausdehnung des Wassers beim Erstarren
2.2.3.2 Der rote Geysir - Die Dichte von Wasser
2.2.3.3 Brennender Schaum - Verbrennung von Wasserstoff
2.2.3.4 Die Spanprobe - Sauerstoffdarstellung – Sauerstoffnachweiß
2.2.4 Wasser als Reinstoff und als Lösungsmittel
2.2.4.1 So gut wie unsichtbar - Feste Stoffe in Wasser
2.2.4.2 Ähnliches löst ähnliches - Flüssigkeiten in Wasser
2.2.4.3 Benzinpest - Wasserverschmutzung durch Benzin/Wasserreinigung
2.2.5 Oxidation und Reduktion
2.2.5.1 Der Zauberstrohhalm - Rosten von Eisen
2.2.5.2 Staubexplosion - Schnelle Verbrennung
2.2.5.3 Die Kohle, die ist sehr aktiv - Reduktion
2.2.6 Reaktionsenergie (exotherme und endotherme Reaktionen)
2.2.6.1 Ohne Wärme geht es nicht - Endothermer Vorgang
2.2.6.2 Der Taschthermophor - Exothermer Vorgang

2.3 Chemikalien im täglichen Leben – auf die Dosis kommt es an
2.3.1 Dosis – Konzentration
2.3.1.1 Auf der Spur von ppm - Verdünnungsreihe – Kaliumpermanganat
2.3.2 Umgang mit Haushaltschemikalien
2.3.2.1 Spiegelblank - Salmiaknachweis in Haushaltsreinigern
2.3.3 Umgang mit brennbaren Stoffen und Lösungsmittel – Brandbekämpfung
2.3.3.1 Abfackeln - Entzug des brennbaren Stoffes
2.3.3.2 Kälteschock - Abkühlen unter die Entzündungstemperatur
2.3.3.3 Nie mit Wasser - Entzug des Sauerstoffs
2.3.3.4 Vorsicht: Überdruck - Das Feuerlöscherprinzip

2.4 Säuren und Basen im Alltag
2.4.1 Nachweis von saueren und basischen Stoffen in wässrigen Lösungen mittels Indikatoren
2.4.1.1 Küchenchemie - Säure/Base – Nachweis mit Indikatoren
2.4.2 pH–Wert-Messung
2.4.2.1 Beinahe Homöopathie - pH–Wertänderung durch Verdünnung
2.4.3 Die elektrische Leitfähigkeit von Säuren und Basen
2.4.3.1 Sauerleiter? - Prüfung der elektrischen Leitfähigkeit von Säuren
2.4.3.2 Basenleiter - Prüfung der elektrischen Leitfähigkeit von Basen
2.4.4 Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Essigsäure
2.4.4.1 Warte bis es dunkel ist - Salzsäurenachweis
2.4.4.2 Das durstige Gas - Chlorwasserstoff ist hygroskopisch
2.4.4.3 Nicht nur für Röntgenzwecke - Nachweis des Sulfations
2.4.4.4 Das Scheidewasser - Salpetersäure /Metalle/Metalloxide
2.4.4.5 Der Feind des Kupfers - Bildung von Grünspan
2.4.5 Natronlauge, gelöschter Kalk, Ammoniak
2.4.5.1 Eine glitsche Sache - Natronlauge ist seifig und basisch
2.4.5.2 Vorsicht - Kaltgrube - Kalklöschen/Temperaturerhöhung – basische Reaktion
2.4.5.3 Novembernebel - Ammoniakchloriddarstellung
2.4.6 Neutralisation
2.4.6.1 Die Gipsfabrik - Neutralisation

2.5 Der Lebensraum Luft
2.5.1 Zusammensetzung der Luft (Stickstoff, Sauerstoff) 2.5.1.1 Vorsicht: Luftmangel! - Keine Verbrennung ohne Sauerstoff
2.5.1.2 Air Mofette - Stickstoffdarstellung
2.5.2 Verbrennung – die Flamme – Atmen
2.5.2.1 Der glühende Fleck - Russentstehung/Russverbrennung
2.5.2.2 Feurige Spielereien - Versuche mit Kerzen- und Brennerflamme
2.5.2.3 Da bleibt die Luft aus - Kohlendioxidnachweis in ausgeatmeter Luft
2.5.3 Oxide als Reaktionsprodukte von Elementen mit Sauerstoff
2.5.3.1 Gluthitze - Verhalten von Metallblechen beim Erhitzen
2.5.3.2 Die Römer tranken Wein daraus - Reduktion von Blei(II)oxid
2.5.4 Schadstoffe in der Luft durch Verbrennungsvorgänge - (Kohlendioxid, Schwefeldioxid, Stickoxide)
2.5.4.1 Der Span ist aus - Kohlendioxiddarstellung – Löschwirkung
2.5.4.2 Wer schluckt das Gas? - Löslichkeit von Kohlendioxid in Wasser
2.5.4.3 Wirkt auch gegen Russbrand - Eigenschaften von Schwefeldioxid
2.5.4.4 Die Gasmaske - Absorption von Stickstoffdioxid durch Aktivkohle
2.5.5 Weitere Schadstoffe (Stäube)
2.5.5.1 Nur Fliegen werden ausgesperrt - Luftverschmutzung durch Staub

2.6 Naturstoffe und Syntheseprodukte
2.6.1 Die Elemente Natrium und Chlor (Alkaliverbindungen, Halogenverbindungen)
2.6.1.1 Präparative Chemie - Natriumthiosulfatherstellung
2.6.1.2 Fotolabor - Natrumthiosulfat als Fixiersalz
2.6.1.3 Der Bakterienkiller - Chlordarstellung – Eigenschaften
2.6.2 Vergleiche von Kochsalz als Naturstoff und als Syntheseprodukt
2.6.2.1 Natur contra Synthese - Natriumchloriduntersuchungen – Naturstoff/Syntheseprodukt
2.6.3 Kochsalz (Natriumchlorid) – einige Eigenschaften
2.6.3.1 Alles wie vorher - Lösen und Rekristallisieren von Natriumchlorid
2.6.3.2 Der Natur abgeschaut - Modellversuch Salzlagestätte
2.6.4 Kochsalzelektrolyse
2.6.4.1 Armes Kochsalz - Elektrolyse einer Kochsalzlösung

2.7 Stoffe in der Arbeitswelt
2.7.1 Eisen
2.7.1.1 Bunte Palette - Härte und Anlassen von Stahl: Anlauffarben
2.7.1.2 Im Winter rosten Autos schnell - Beschleunigung der Rostbildung durch Natriumchlorid
2.7.2 Aluminium
2.7.2.1 Brennendes Metall - Einwirkung des Luftsauerstoffes auf Aluminium
2.7.2.2 Buntblech - Exodieren von Aluminium und dessen Färbung
2.7.3 Düngemittel
2.7.3.1 Kastners Idee - Nachweis von Mineralsstoffen in Holzasche
2.7.4 Mineralische Baustoffe
2.7.4.1 Der entgaste Stein - Kalkbrennen – Massenreduktion
2.7.4.2 Gips - Finger - Herstellung eines Gipsverbandes
2.7.4.3 Härtetest - Erhärtung von Zementmörtel durch Wasseraufnahme
2.7.4.4 Ziegelwerk - Brennen von Tonziegeln – Eigenschaften
2.7.5 Kohle
2.7.5.1 Kleine Kokerei - Zusammensetzung von Stein- und Braunkohle
2.7.6 Erdgas und Erdölprodukte
2.7.6.1 Das Gas aus der Erdkruste - Zusammensetzung von Erdgas
2.7.6.2 Ca. 150 kW - Eigenschaften von Benzin
2.7.6.3 Winteröl - Abhängigkeit der Viskosität von Schmierölen von der Temperatur
2.7.7 Einige Kohlenwasserstoffe
2.7.7.1 Der Schnüffelstoff - Fettlösen durch Hexan
2.7.7.2 Das dreiarmige „-in“ - Der ungesättigte Kohlenstoff Ethin
2.7.7.3 Wann schmilzt das Kerzenwachs? - Schmelztemperatur von Paraffin

2.8 Chemie – Synthesen in der Natur und Industrie
2.8.1 Fotosynthese
2.8.1.1 Naturfarben - Chromatographie – Blattgrün
2.8.1.2 Die kleine Zelle - Cellulosennachweis in verschiedenen Papiersorten und in Watte
2.8.2 Holz, Cellulose
2.8.2.1 Der arme Köhler… - Trockene destillation von Holz
2.8.2.2 Lignum - Ligninnachweis
2.8.3 Natürliche und synthetische Fasern
2.8.3.1 Woraus besteht der Pulli? - Flammenprobe verschiedener Fasern
2.8.4 Kunststoffe
2.8.4.1 Die Trennung - Trennung von PE, PS und PVC
2.8.4.2 Nur halb so schwer wie Aluminium - Untersuchung von Polyvinylchlorid
2.8.5 Kautschuk, Gummi
2.8.5.1 Goodyears Erfindung - Schwefelnachweis in Gummi

2.9 Alkohol und Carbonsäuren
2.9.1 Ethanol und alkoholische Gärung
2.9.1.1 Hochprozentiges - Eigenschaften des Ethanols
2.9.1.2 Alkoholtest - Alkoholnachweis in Wein
2.9.1.3 Sturm im Eilzugstempo - Alkoholische Gärung mit Hefe
2.9.2 Vergleich Base/Alkohol
2.9.2.1 Fast eine Base - Vergleich Ethanol/Natronlauge mit Indikator
2.9.2.2 Nur eines leitet - Vergleich Ethanol/Batronlauge – Leitfähigkeit
2.9.3 Andere Alkohole
2.9.3.1 Der andere Alkohol - Unterscheidung – einwertige und mehrwertige Alkohle
2.9.4 Essigsaure Gärung, Essigsäure
2.9.4.1 Sauerbier - Essig aus Ethanol
2.9.4.2 Welche Säure ist es? - Essigsäurenachweis
2.9.5 Carbonsäuren
2.9.5.1 Der Sauermacher - Milchsäurenachweis in saurer Milch
2.9.6 Esterbilung
2.9.6.1 Mentha piperita - Benzoesäurenachweis - Ethylbenzoat

2.10 Lebensmittel – Nährstoffe
2.10.1.1 Was löst den Fleck? - Löslichkeit von Öl in verschiedenen Flüssigkeiten
2.10.1.2 Der Fettfleck - Fettextraktion
2.10.2 Kohlehydrate
2.10.2.1 Woraus bestehen die Dickmacher? - Chemische Zusammensetzung von Glucose, Saccharose und Stärke
2.10.2.2 Rosinensaft - Traubenzuckernachweis bzw. Nachweis von Monosacchariden
2.10.2.3 Küchendienst - Nachweis von Reisstärke und Kartoffelstärke
2.10.2.4 Spucknapf - Spaltung von Stärke zu Glucose durch Amylase im Speichel
2.10.3 Proteine
2.10.3.1 Eiweiß auch für Vegetarier - Eiweißnachweiß in Lebensmitteln
2.10.3.2 Weiß – rot – schwarz - Nachweis von Stickstoff und Schwefel in Eiweiß
2.10.3.3 Fieber! - Eiweißgerinnung durch Wärme
2.10.4 Vitamine
2.10.4.1 Antiskorbut-Vitamin - Vitamin C – Nachweis mit Methylenblau
2.10.5 Mineralstoffe
2.10.5.1 Petit – lait - Molkeherstellung; Nachweis von Phosphat, Chlorid, Natrium, Kalium
2.10.6 Konservieren von Lebensmitteln
2.10.6.1 Gefrierschock - Tiefkühlen von Lebensmitteln
2.10.6.2 Müslizutat - Konservieren durch Trocknen

2.11 Stoffe für Reinigung und Hygiene
2.11.1 Waschmittel
2.11.1.1 Der Rückzug - Sichtbarmachung und Herabsetzung der Oberflächenspannung von Wasser
2.11.1.2 Schmutzwasser - Waschmittel als Schmutzfänger
2.11.2 Hartes und weiches Wasser
2.11.2.1 Wie hartes Wasser? - Calciumnachweis in verschiedenen Wasserproben
2.11.3 Seifen
2.11.3.1 Seifensieder - Seifenherstellung
2.11.4 Fleckputzmittel
2.11.4.1 Das Fleckputzmittel - Fettfleckenentfernung mit Benzin