Ducci Experimente mit Antwort an der Karlsruher Institut für Technologie

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Zink & Schwefel chemische Formel

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Synthese von Kupfersulfid

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Kupferoxid mit Wasserstoff

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Magnesium + Kohlenstoffdioxid

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Kupferoxid + Holzkohle in Reagenzglas

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Kupferoxid mit Kohlenstoff "Experimentenbattle"

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Termitversuch

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Kupfer(||)oxid verbrennen

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Zerlegung von Stoffen

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Rosenindikator

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Radieschenindikator

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Thermolyse von Silberoxid chemische Formel

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Ducci Experimente mit Antwort

Zink & Schwefel chemische Formel
Zink & Schwefel reagieren lassen
Experiment wurde voher schon einmal gemacht
Zn(s) + S(s) -> ZnS(s)
Je 1 Zn-Atom des Feststoffes Zink reagiert mit je 1 S-Atom des Feststoffes Schwefel nach Zuführung von Aktivierungsenergie in einer exothermen chemischen Reaktion zum Feststoff Zinksulfid mit dem Atomzahlenverhältnis 1:1

Ducci Experimente mit Antwort

Synthese von Kupfersulfid
Schülerversuch, Duranglas
Schwefel in Reagenzglas geben (ca. 2cm hoch, Überschuss)
Kupferblech (0,2 bis 0,25g) zu einer Wanne biegen
Skizze
Kupferblech erhitzen, wenn fast rot glühend mit zweitem Brenner Schwefel verdampfen
-> Glutfront muss einmal durch (Kupfer-) Blech laufen
Ergebnis wiegen
Schwefeldampf kann noch auf Kupfersulfid sein -> ganz kurz in Brennerflamme halten
nutzen um Masse etwas anzupassen (lang um Masse nach unten zu bringen)
neuer Wert beim wiegen
als Schülerversuch hat man mehrere Werte -> alle aufnehmen und in Tabelle
Dalton bei chemischer Reaktion einführen und letzten punkt erst nach Synthese von Kupfersulfid erweitern

Ducci Experimente mit Antwort

Kupferoxid mit Wasserstoff
SKIZZE
Kupferoxid in Drahtform (Späne 2-3 mm) wenn Kupfer, dann zuerst oxidieren
Metallwolle in gebogenem Glasrohr als Rückschlagsversicherung
Wasserstrahlpumpe anschließen
erhitzen
abkühlen lassen
dann Wasserstoff einleiten
-> Kupferoxid wir wieder zu Kupfer

Ducci Experimente mit Antwort

Magnesium + Kohlenstoffdioxid
Schraubglas mit CO2 füllen, verschließen
Kerze anzünden o. Bunsenbrenner
Magnesiumband entzünden -> heftige Reaktion
entsteht weißer Stoff = Magnesiumoxid
schwarze Flocken, können zur Demonstration mit Wasser aus dem Glas gespült werden, dann filtrieren
Magnesium + Kohlenstoffdioxid -> Magnesiumoxid + Kohlenstoff (Redoxreaktion)
Magnesium besitzt eine höhere Affinität zu Sauerstoff als Kohlenstoff

Ducci Experimente mit Antwort

Kupferoxid + Holzkohle in Reagenzglas
SKIZZE
2g schwarzes Kupferoxid + 0,3g Holzkohle-Pulver in Reagenzglas mischen
erhitzen bis es aufglüht
entstehendes Gas in Kalkwasser leiten
SuS können Versuch selbst erarbeiten
mit gleichem Pulver vorher ausprobieren, wie man im Unterricht verwenden wird
Duranglas verwenden
-> Watte o. Glaswolle oben ins Reagenzglas
2CuO + C -> 2Cu + CO2
rotes Kupferpulver entsteht!

Ducci Experimente mit Antwort

Kupferoxid mit Kohlenstoff "Experimentenbattle"
Kupferblech zu Rinne falten und in Bunsenbrennerflamme erhitzen -> wir schwarz
wiederholen, was hier passiert ist -> Kupferoxid entsteht
Holzkohlepulver in Rinne füllen
Blech von unten an dieser Stelle 1-2 min erhitzen
Blech ablegen und erkalten lassen
Holzkohlepulver entfernen
-> da wo es lag ist es wieder metallisch glänzend
Kupfer und CO2 ist entstanden
erweitern der Redoxreihe mit Nichtmetallen
Mg-Al-Zn-C-Fe-Pb-Cu-Ag

Ducci Experimente mit Antwort

Termitversuch
Outdoor-Versuch!
SKIZZE
Einstieg: verschweißen von Eisenbahnschienen, Scene aus Breaking Bad
Fertige Termitmischung kaufen!
oben etwas Magnesiumpulver drauf + Lunte
Fe2O3 + 2Al -> Al2O3 + Fe
Wenn erkaltet mit Hammer öffnen -> kann kleine Eisenkügelchen finden

Ducci Experimente mit Antwort

Kupfer(||)oxid verbrennen
Kupfer(||)oxid in Reagenzglas über Brenner erhitzen -> passiert nix, nicht unter diesen Bedingungen trennbar -> Reaktivitätsreihe
Umsetzung von Kupferoxid mit Aluminium oder Magnesium ist zu heftig und in Schule verboten!
1,6g Eisen + 3,2g Kupfer(||)oxid in Porzellanschale mörsern, mit Kerze arbeiten -> glüht
immer Ergebnis/Produkt von vorherigem Versuch mitbringen, da es abkühlen muss
(Kupferoxid bekannt aus Kupferbrief)
Redoxreaktion einführen
CuO + Fe -> Cu + FeO
CuO -> Cu (Reduktion)
Fe -> FeO (Oxidation)

Ducci Experimente mit Antwort

Zerlegung von Stoffen
Habe Silberoxid hätte lieber Silber
deduktiv vorgehen -> Silberoxid teuer
schließen das Sauerstoff entsteht -> Glimmspanprobe entwickeln
Silberoxid in Reagenzglas über Bunsenbrenner erhitzen
nicht Tot erhitzen!
weißlicher Stoff entsteht -> Silber
weiß, da in Pulverform
Reagenzglas mit Hammer öffnen
mörsern /zusammenpressen -> metallischer Glanz entsteht
wenn zu lange erhitz wurde entsteht Silbercarbonat
Das bloße erhitzen reicht um Silberoxid wieder zu trennen -> Sauerstoffaffinität nicht groß
2Ag2O -> 4Ag + 2O2

Ducci Experimente mit Antwort

Rosenindikator
tiefrote Rosen mit Sand und Ethanol zerreiben, dann filtrieren (Anthozyane)

Ducci Experimente mit Antwort

Radieschenindikator
(nur Schale benutzen)
mit Alkohol überschichten
nach 10-15 min filtern
deutlich rote Flüssigkeit

Ducci Experimente mit Antwort

Thermolyse von Silberoxid chemische Formel
wiederholen aber voher wiegen -> dann Silber wiegen
ohne dabei den Sauerstoff aufzufangen, denn die SuS kennen noch nicht genügend Gasgesetze
1,16g Silberoxid benutzen -> nicht zu Tode erhitzen
m(Silberoxid)=1,16g
m(Silber)=1,08g
n=m/M=1,06g/107,9 g/mol = 0,01mol Ag-Atome
n=m/M = 0,08g/ 16 g/mol =0,005 mol O-Atome
=> die Formel von Silberoxid lautet Ag2O

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