Das vorhandene und noch zu erstellende Material ist sehr groß. Erst nach und nach können die entsprechenden Videos hier eingestellt und später noch einmal optimiert werden. Alle Clips können im Vollbild-Modus abgespielt werden, entweder mit Hilfe eines Icons oder mit Hilfe der rechten Maustaste.
Wenn möglich wurde nachträglich eine Uhr eingebaut, auch um bei Videoclips, die im Zeitraffer abgespielt werden, eine Zeitorientierung zu haben.
Einzelne Teile sind nicht im Mikroglasbaukasten vorhanden. Wegen einer Beschaffung derselben wende man sich bitte an die Firma Hedinger in Stuttgart: www.derhedinger.de
Lerneffekte: Aufbau einer einfachen Apparatur
Hier wird der Aufbau einer einfachen Apparatur zur Destillation in kleinen Schritten gezeigt. Die Handgriffe sind bei den anderen Apparaturen ähnlich.
Lerneffekte: Wasser unter Druck kennenlernen; Wasserdruck einer kleinen Portion Wasser angstfrei aushalten können; erfahren, dass Wasser sehr schnell abkühlen kann
Der Aufbau der Apparatur ist sowohl in der Dia-Schau als auch im Film erkennbar. Man braucht lediglich ein Präparateglas, das man voll mit Wasser füllt und mit der Viton-Scheibe mit Loch, di = 3 mm und einem Schraubverschluss verschließt. In die Bohrung taucht man einen Thermofühler eines Temperaturmessgerätes und hält ihn so lange wie möglich im Glas, das klappt am besten, wenn man steht. Geheizt wird mit mindestens 12 V (siehe Temperaturdiagramme). Eine Schutzbrille ist notwendig. Der Versuch kann als Parallelversuch durchgeführt werden und mit zwei Prämien ausgelobt werden: 1. Man fragt die experimentierenden Personen nach einem Schätzwert für die höchst erreichbare Temperatur (auch möglich, wenn jemand die homepage kennt) 2. Die Gruppe, die die höchste Temperatur erreicht hat, bekommt eine Prämie und die Person, die am nächsten am Schätzwert dran war, auch. Viel Erfolg!
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemische Versuche geeignet sind, einen Versuch zur Destillation aufbauen und durchführen
Eigentlich sind alkoholische Getränke, insbesondere mit einem erhöhten Anteil von Ethanol im Schulunterricht verboten. Hier geht es aber nicht um das Konsumieren, sondern um das kennen Lernen eines Genussmittels. Alle wesentlichen Schritte des Versuchsaufbaus und der Durchführung bis zum Sieden sind erkennbar. Also: Selber machen!
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemische Versuche geeignet sind, sorgfältiges Beobachten, Geduld.
An der mitlaufenden Uhr erkennt man, dass das Sieden im Zeitraffer (3 mal verkürzt) gezeigt wird. Stärkeres Heizen bewirkt kein schnelleres Destillieren, eher besteht die Gefahr des Überschäumens ohne den durch die Destillation gewünschten Trennungseffekt.
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemi-sche Versuche geeignet sind, Umgang mit Feuer und leicht entzündlichen Chemikalien, genaues Beobachten.
Ethanol ist eine „Allerweltssubstanz“. In jeder Drogerie und in vielen anderen Geschäften als Brennspiritus (etwa 94% Ethanolgehalt) für wenig Geld zu erwerben. Schülerinnen und Schüler können nicht früh genug den Umgang mit dieser leicht entzündlichen Chemikalie (zunächst angeleitet) erlernen.
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemische Versuche geeignet sind, sorgfältiges Beobachten, Geduld, richtige Maßnahmen ergreifen.
Bier ist ein Nationalgetränk, nicht nur in Deutschland. Früher war alkoholfreies Bier undenkbar. Heute ist es umgekehrt. Überall kann man alkoholfreies Bier erhalten.
Es gibt unterschiedliche Herstellungsmethoden. Die normale Destillation, wie hier im Versuch gezeigt, ist nicht möglich, da durch die große Hitze Aromastoffe zerstört werden. Wer will, kann es mit einer Unterdruckdestillation versuchen, die ist aber aufwändiger als die hier gezeigte.
Im hier gezeigten Versuch geht es darum, zunächst alles Kohlenstoffdioxid, dass für die Schaumbildung verantwortlich ist, sorgfältig und geduldig zu entfernen. Erst dann kann der Ethanol abdestilliert werden.
Aus technischen Gründen wurde ein 50-mL-Glas verwendet und der Schraubverschluss mit einem Locheisen für die 8 mm-Glasrohre passend gemacht. Außerdem wurde der Heizblock mit Mineralwolle vor Wärmeverlust geschützt.
06 Jod sublimiert, mit Uhr
Lerneffekte: einfache Apparatur zusammenbauen, Geduld, gut beobachten können
Es geht auch hier um einen Anfängerversuch. Jod ist zwar giftig, es wird aber mit sehr kleinen Portionen gearbeitet. Im Abzug gibt man wenig kleine Kristalle Jod (etwa 0,15g) in die weiße 50mL-Glasflasche. Man verschließt mit einem Plastikrohr, das Aktivkohle enthält oder einem Glasrohr mit Spitze mit demselben Inhalt. Den Versuchsablauf sieht man im Video, das zur Abkürzung immer wieder Passagen im Zeitraffer enthält. Anhand der mitlaufenden Uhr kann man etwa abschätzen, wie viel Zeit man für den Versuch braucht.
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemische Versuche geeignet sind, Geduld, sorgfältiges Beobachten, Versuchsanleitung selber finden.
Im Herbst gibt es wieder viel Mais auf den Feldern. Leider ist im seltensten Fall einer dabei, dessen Körner zu Popcorn verarbeitet werden können. Dieser ist aber im guten Lebensmittelhandel für wenig Geld zu erhalten. Ein Korn, ein wenig Öl, Hitze und Geduld reichen aus, um selber schmackhaftes Popcorn herzustellen. Der Versuch ist vielfach variierbar und damit ideal für parallel verlaufende Schülerversuche. Demnächst auch mit mehr als einem Korn auf einmal!
Lerneffekte: Umgang mit Lebensmitteln, die für chemische Versuche geeignet sind, wichtige Erkenntnis zu Säuren und Basen in Lebensmitteln und was damit im Körper passiert.
Jedes Kind weiß, dass Zitronensaft sauer schmeckt. Ernährungswissenschaftler*innen behaupten aber, dass Zitronensaft basisch wirkt. Das Internet ist voll von guten Ratschlägen. Aber warum ist das so? Hier ist nun der experimentelle Nachweis - auch für Schülerinnen und Schüler geeignet -, dass Zitronensaft basisch ist, Zitronensäure aber nicht. Sie wandelt sich auch nicht in Basen um, sie verschwindet einfach als Kohlenstoffdioxid und Wasser, weil sie nur aus den Elementen C, H und O besteht. Leider ist ein Abzug oder ein sehr gut gelüfteter Raum zur Durchführung - wie gezeigt - notwendig.
Im Versuch: rund 2 g Zitronensaft aus der Flasche, 0,008 g Eisenoxid (rot), 0,072 g Kieselgur - alles gut vermischt - und zuletzt zum deutlich sichtbaren - never seen before - Oxidieren der Kohle 5 L Sauerstoff.
Lerneffekte: etwas kompliziertere Apparatur zusammenbauen, Geduld haben, Kolbenprober bedienen können
Den Aufbau der Apparatur findet man bei den Bildunterschriften der Bilder 1 bis 6 mit den schönen Flammenerscheinungen. Es ist wichtig, den Sauerstoff stoßweise in kleinen Portionen zuzugeben und warten zu können, bis etwas passiert. Wenn man sehr geduldige Schüler hat, Schülerinnen sind in der Regel geduldiger, dann kann man versuchen, bei noch geringfügig niedrigeren Temperaturen eine Explosion zu bekommen. Viel Erfolg dabei!
Lerneffekte: Alles im kurzen Videoclip erkennbar
In der Chemie keine Seltenheit, dass man zufällig etwas entdeckt. Dass sich heißes Kerzenwachs, Paraffinöl oder auch nur Lampenöl mit Sauerstoff von alleine entzündet, könnte man oder frau nach einem Studium eigentlich wissen. Das ist jedoch selten der Fall. Irgendwie hat sich beim Arbeiten mit Öl und Wachs und hohen Temperaturen (Benzin verdampft zu schnell!) in geringen Portionen die Situation einer Explosion, die nicht beabsichtigt war, ergeben. Intensives Nachforschen hat dann zu den Ergebnissen geführt, die hier und auch früher auf meiner homepage erkennbar waren. Im Unterschied zur Ansage im Fernsehen bin nicht ich auf das Fernsehen mit der Kopfballsendung – gibt es leider nicht mehr – aufmerksam geworden. Das Fernsehen ist irgendwie - wie genau, weiß ich nicht mehr - auf mich bzw. meine Versuche aufmerksam geworden und hat sicher nichts dagegen, dass ich den Mitschnitt eines ehemaligen Schülers (vielen Dank an ihn), - geschnitten - hier ins Internet stelle….zum eifrigen Nachmachen aller, die an Chemie, und damit natürlich auch dem Feuer, interessiert sind. Natürlich mit Schutzbrille und am besten auch Ohrschutz!
Lerneffekte: etwas kompliziertere Apparatur zusammenbauen, Geduld haben, Kolbenprober bedienen können, aus einem Videoclip einzelne Bilder herausschneiden
Den Aufbau der Apparatur findet man bei den Bildunterschriften der Bilder 1 bis 6 mit den schönen Flammenerscheinungen. Hier sind besonders schöne Flammenerscheinungen aus verschiedenen Videoclips zu einem Clip zusammengestellt worden. Mit modernen Kameras sind noch wesentlich schönere Bilder möglich.
Lerneffekte: Umgang mit Sauerstoff, Gefahrenpotenzial auch bei kleinen Mengen, Wiedererkennen eines gewöhnlichen Vorganges unter ungewöhnlichen Bedingungen.
Grillen ist heutzutage eine ganz normale Tätigkeit, häufig mit extra eingekaufter Kohle. Bekannt ist auch, dass Luftzufuhr, z. B. durch Wind - früher Blasebalg - die Kohle aufglühen lässt. Weniger bekannt: Welche Temperatur muss die Kohle haben, damit sie mit Sauerstoff reagieren kann? Bei reinem Sauerstoff ist die notwendige Temperatur deutlich geringer als bei Sauerstoff aus der Luft.
Lerneffekte: etwas kompliziertere Apparatur zusammenbauen, viel Geduld haben, Kolbenprober bedienen können
Den Aufbau der Apparatur findet man bei den Bildunterschriften der Bilder 1 bis 6 mit den schönen Flammenerscheinungen. Das Glasrohr muss so eingepasst werden, dass Töne möglich sind. Da ist eventuell einiges Probieren notwendig. Besonders wichtig ist hier, den Sauerstoff stoßweise in sehr kleinen Portionen zuzugeben. Es wäre durchaus einen kleinen Wettbewerb wert, herauszufinden, wer mit einer Kolbenproberfüllung von 100 mL reinem Sauerstoff die meisten Explosionen bzw. die schönsten Töne hinbekommt. Viel Erfolg dabei!
Lerneffekte: Die Reaktionsfähigkeit von Eisen und Sauerstoff kennenlernen, wenn Eisen feinst verteilt ist.
Die Ammoniak-Synthese gilt als eine der wichtigsten Grundstoffsynthesen weltweit. In der Schule führt sie ein Mauerblümchendasein. Das hat mehrere Gründe: 1. Der Katalysator, der Stickstoff und Wasserstoff zur Reaktion bringen soll, ist gegenüber Sauerstoff sehr empfindlich. 2. Der technisch in sehr großem Umfang verwendete Katalysator ist immer noch der von Alwin Mittasch entwickelte. In der Grundform besteht er zunächst aus überwiegend Eisenoxid verschiedener Oxidationsstufen und einiger anderer Stoffe. Er muss dann mit viel Wasserstoff, und das ist ein Problem, zu reinem Eisen reduziert werden, wobei durch das Entfernen von Sauerstoff eine riesengroße innere Oberfläche entsteht, 20 Quadratmeter pro Gramm. Mit Sauerstoff reagiert dieses (pyrophore) Eisen (mal nicht aus Oxalat) so wie im Videoclip gezeigt.