Rein oder nicht rein?

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1 Station 1: Rein oder nicht rein? Versuche: 1 Bestimmen Sie experimentell die Löslichkeit von Kochsalz. [Hinweis: Unter der Löslichkeit versteht man die Masse eines Stoffes in Gramm, die sich gerade noch in 100 g Wasser löst.] 2 Vergleichen Sie die Siedekurven (Temperatur in Abhängigkeit von der Zeit) von Wasser und Salzwasser. [Hinweis: - Es sollen jeweils 50 ml Flüssigkeit verwendet werden. - Ab einer Temperatur von 50 C alle 30 Sekunden messen.] Berechnung: In der Medizin werden für Infusionen 0,9 %-ige NaCl-Lösungen verwendet. Wie viel Gramm Kochsalz befinden sich in 1 l Infusionslösung? Wie viel mol sind das? Vorkommen und Verwendung von Kochsalz

2 Station 2: Powerstoff Sauerstoff Versuche: 1 Bestimmen Sie experimentell den Sauerstoffgehalt der Luft. [Hinweis: folgende Laborgeräte stehen zur Verfügung: Standzylinder, pneumatische Wanne, Stativmaterial, Kerze Kohlenstoffdioxid löst sich in Wasser. Laut Literatur beträgt der prozentuale Anteil des Sauerstoffs 20,95 %] 2 Untersuchen Sie Sauerstoff im Hinblick auf - seine Brennbarkeit - das Verhalten bei der Glimmspanprobe - seine Dichte im Vergleich zu der von Luft Berechnung: Die Firma Adelholzener wirbt damit, dass ihr Mineralwasser Active O2two die 15fache Menge an natürlichem Sauerstoff enthält. Laut Etikett beträgt der Sauerstoffgehalt des Mineralwassers 40 mg/l. Aus einem Chemiebuch ist zu erfahren, dass sich bei Raumtemperatur 30 cm 3 Sauerstoff in 1 l Wasser lösen. Vergleichen und diskutieren Sie die obigen Angaben! Gewinnung von reinem Sauerstoff aus der Luft

3 Station 3: Verbrauchte Luft Versuche: 1 Vergleichen Sie Raumluft, ausgeatmete Luft und Kohlenstoffdioxid hinsichtlich - des Verhaltens bei der Glimmspanprobe - des Verhaltens gegenüber Kalkwasser 2 Was passiert, wenn zwei unterschiedlich hohe, dicht nebeneinander stehende, brennende Kerzen mit einem großen Becherglas abgedeckt werden? Berechnung: Die Dichte von Gasen wird in der Einheit g/l angegeben; sie beträgt für Luft beispielsweise 1,29 g/l. Berechnen Sie die Dichte von Kohlenstoffdioxid und vergleichen Sie das Ergebnis mit den Erkenntnissen aus Versuch 2! CO 2 -Gehalt der Atmosphäre Treibhauseffekt

4 Station 4: Theorie und Wirklichkeit Versuch / Berechnung: Bestimmen Sie rechnerisch und experimentell, wie viel CO 2 sich durch Zugabe von Salzsäure aus einer Tablette mit 500 mg CaCO 3 bilden. [Hinweis: CaCO HCl H 2 O + CO 2 + CaCl 2 ] Kreislauf des Kalkes

5 Station 5: Was sprudelt denn da? Versuche: 1 Was passiert, wenn man zu 5 ml Wasserstoffperoxid (H 2 O 2 ) eine Spatelspitze Braunstein (Mangan(IV)-oxid) zugibt? 2 Wie viel Gas steckt in ca. ¼ Brausetablette? Was ändert sich, wenn die Brausetablette in Brausewasser aufgelöst wird? Berechnung: Wie viel Liter Gas entstehen theoretisch aus 5 ml 30 %-iger Wasserstoffperoxid-Lösung [Dichte = 1,13 g/cm 3 ]? Verwendung von Wasserstoffperoxid

6 Station 6: Wer wird denn hier sauer werden? Versuche: 1 Verbrennen Sie in einem Standzylinder mit reinem Sauerstoff ein Stück Holzkohle auf einem Verbrennungslöffel. [Hinweis: Gefäß möglichst mit einem Stopfen verschlossen halten!] Geben Sie nach Abschluss der Reaktion Wasser hinzu und schütteln Sie. [Hinweis: Die entstandene Lösung wird für Versuch 2 benötigt!] 2 Untersuchen Sie die in Versuch 1 entstandene Lösung sowie eine Lösung von Calciumoxid in Wasser durch Zugabe von jeweils einem Tropfen - Lackmus-Lösung - Phenolphthalein-Lösung - Bromthymolblau-Lösung. Berechnung: Calciumoxid reagiert mit Wasser zu Calciumhydroxid (Ca(OH) 2 ), das mit Kohlenstoffdioxid zu Calciumcarbonat (CaCO 3 ) wird. Wie viel Liter CO 2 werden durch diese Reaktionen von 1 kg CaO gebunden? Säure-Base-Indikatoren ph-wert

7 Station 7: Heiß und kalt Versuche: 1 Bestimmen Sie eine Temperaturkurve [Temperatur in Abhängigkeit von der Zeit] für das Lösen von Calciumchlorid (CaCl 2 ) in Wasser. 2 Bestimmen Sie eine Temperaturkurve für das Lösen von Ammoniumnitrat (NH 4 NO 3 ) in Wasser. [Hinweis: Notieren Sie genau die verwendeten Mengen!] Berechnung: Berechnen Sie aus Ihren Versuchen, wie groß die Temperaturdifferenz sein müsste, wenn 1 mol eines jeden Salzes in jeweils 1 l Wasser gelöst wird! Vergleich der Einheiten K, F und C

8 Station 8: Lebensmittel Nährstoffe sind Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette. Fette verursachen Fettflecken, lassen sich aber ansonsten schwer nachweisen. Für die anderen Nährstoffe stehen verschiedene Nachweisreaktionen zur Verfügung: Stärkenachweis: Iod-Stärke-Reaktion Stärkelösung + Iod in Kaliumiodid (Lugol sche Lösung) [Hinweis: Stärke ist nur in heißem Wasser löslich!] Zuckernachweis: Fehling-Probe Glucose + Fehling I + Fehling II Erhitzen Eiweißnachweis: Biuret-Reaktion Gelatine-Lösung + Kupfer(II)-sulfat-Lösung + Natronlauge Versuche: 1 Führen Sie die oben angegebenen Nachweisreaktionen durch und notieren Sie genau die Beobachtungen. 2 Untersuchen Sie Lebensmittel Ihrer Wahl auf die genannten Stoffe. Nährstoffbedarf eines Menschen

9 Station 9: Zauberei? Versuche: 1 Erhitzen von Kupfer(II)-sulfat 2 Schütteln von festem Kupfer(II)-sulfat [eine kleine Spatelspitze] mit der gleichen Menge an festem Kaliumiodid 3 Erhitzen von Kupfer(II)-acetat 4 Reaktion von Kupfer(II)-oxid-Pulver mit Salzsäure; anschließend Zugabe von Wasser Überlegung: Geben Sie für die Beobachtungen eine plausible Erklärung! Kann man die Versuchergebnisse durch weitere Experimente überprüfen?