Organische Chemie

Struktur und Reaktionsverhalten

 

Bestimmung der Dichte von Ethanol - zwei Varianten (Masse- und Volumenbestimmung bzw. Messung mit Aräometer)

 

Ermitteln der Polarität von Alkoholen - Untersuchung der Polarität von bis zu sechs Alkoholen durch Untersuchung der Löslichkeit - interessantes, leicht vorzubereitendes, aber zeitaufwändigeres Schülerexperiment (Ethanol, 1-Propanol, 1-Butanol, 1-Pentanol, 1.3-Butandiol und Glycerin)

 

Verdunstungskälte - Unterscheidung von n-Octan und iso-Octan

 

Qualitativer Nachwies von Kohlenstoff und Wasserstoff - in organischen Stoffen (am Besipiel von Methanol und Glucose)

 

Qualitativer Nachweis von Stickstoff, Schwefel und Halogenen - in organischen Verbindungen; Nachweis von Schwefel als Sulfat und Sulfid, Stickstoff als Ammoniak und Halogenen mit der Beilsteinprobe

 

Hydrophil und hydrophob - Öl in Wasser - eindrucksvolles Experiment zur Verdeutlichung des hydrophoben Charakters von Pflanzenöl

 

Hydropile und hydrophobe Flüssigkeiten - in einem großen Messylinder oder Reagenzglas werden abwechselnd farbige bzw. angefärbte hydrophile und hydrophobe Flüssigkeiten abnehmender Dichte geschichtet.

 

Löslichkeit von Alkoholen in Wasser - Vergleich der Wasserlöslichkeit von Methanol, Propan-1-ol und Pentan-1-ol; zur besseren Veranschaulichung wird mit Kupfer(II)-sulfatlösung gearbeitet

 

Hydrophobie von Heptan-1-ol - eindrucksvolles Demonstrationsexperiment in der Petrischale

 

Hydrophober Springbrunnen - nach Vorbild des Ammoniak-Springbrunnens entsteht der gleiche Effekt auch beim Lösen von Feuerzeuggas in Benzin

 

Eigenschaften von Ethansäureethylester - Untersuchungen zur Löslichkeit

 

Emulsionen - Untersuchung des Emulsionstyps (Wasser-in-Öl-Emulsion bzw. Öl-in-Wasser-Emulsion) bei verschiedenen Haut- und Körpercremes

 

Viskosität von Alkoholen - Unterscheidung von Ethanol und Ethandiol (Glycol) durch ihre unterschiedliche Viskosität in einem einfachen Experiment

 

"Löschen" von brennendem Öl mit Wasser - auf brennendes Fett- oder Paraffinöl wird etwas Wasser gespritzt. Das Experiment ist auch für eine Sicherheitsbelehrung geeignet.

 

Hydrophobe Eigenschaften der Ölsäure - eindrucksvolles Demonstrationsexperiment in der Petrischale

 

 

 

Kohlenwasserstoffe

 

Herstellung von Methan - durch Reaktion von wasserfreiem Natriumacetat mit Natriumhydroxid

 

Löslichkeit von Ethin in Aceton - In welcher Form befindet sich dieses Gas in einer Acetylen-Flasche? Demonstration des "Dissous-Gases"

 

Doppelbindungen im Tomatensaft - Lycopin und Carotin als Bestandteile der Tomate und damit auch des Tomatensaft und Ketchups eignen sich für die Demonstration einer eindrucksvollen Additionsreaktion

 

Herstellung und Reaktionsverhalten von Ethen - Dehydratisierung von Ethanol, Verbrennen des Ethens, Reaktion von Ethen mit Bromwasser und BAYERs Reagens

 

Bromierung von n-Heptan und Nachweis des Nebenprodukts - Reaktion von n-Heptan mit Bromwasser und Nachweis des Bromwasserstoffs mit pH-Indikatorlösung und Silbernitratlösung

 

Eine Kerze als Flammenwerfer - ungewöhnliche Verbrennung von Paraffin - eindrucksvolles Experiment auch zum Verdeutlichen der Erhöhung der Reaktionsgeschwindigkeit durch gutes Vermischen der Ausgangsstoffe

 

Verbrennen von Kerzenwachs - in reinem Sauerstoff mit sehr kleinen Mengen - eindrucksvolles Experiment

 

 

 

 

Sauerstoffhaltige organische Verbindungen

 

Alkohole und Ether

 

Brennbarkeit von Alkohol-Wasser-Gemischen - Untersuchung verschiedener Mischungsverhältnisse von Brennspiritus und Wasser auf ihre Brennbarkeit

 

Nachweis von Alkoholen mit Ammoniumcer(IV)-nitratlösung - eine Alternative zum Alkoholnachweis auf der Basis von Borsäure

 

Nachweis von Alkoholen mit benachbarten Hydroxylgruppen im Molekül - Nachweis mehrwertiger Alkohole - Der Nachweis beruht auf der Bildung eines Chelatkomplexes und ist somit für die Behandlung in Leistungskursen besonders geeignet.

 

Frostschutzmittel - Wie Ethandiol (Glycol) und Propantriol (Glycerin) den Gefrierpunkt des Wassers herabsetzen

 

Schmelzpunkte von tert-Butanol und Eisessig - Die nahe bei der Zimmertemperatur liegenden Schmelzpunkte dieser beiden organischen Stoffe können in einem einfachen Experiment demonstriert werden.

 

Reaktion von Alkoholen mit Natrium - Bildung von Alkoholaten und Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von der Kettenlänge

 

Oxidation von Alkoholen I - Reaktion von Kaliumpermanganatlösung mit Propan-1-ol, Propan-2-ol und Methylbutan-2-ol

 

Oxidation von Alkoholen II - Reaktion von Kaliumpermanganatlösung mit einem primären, einem sekundären und einem tertiären Butanol

 

Oxidation von Alkoholen III - Oxidation von Ethanol, Butan-1-ol und Butan-2-ol mit Kupfer(II)-oxid; ausbleibende Reaktion von tert-Butanol mit Kupfer(II)-oxid

 

Oxidation von Glycerin - Reaktion mit Kaliumpermanganat

 

Oxidation der Benzoldiole - Reaktion von Brenzkatechin und Hydrochinon mit Silbernitratlösung; ausbleibende Reaktion von Silbernitratlösung mit Resorcin

 

Herstellung von tert-Butylchlorid aus tert-Butanol - Beispiel für einen SN1-Mechanismus

 

 

Aldehyde und Ketone

 

Erzeugung eines Silberspiegels - die Tollenssche Probe im Rundkolben nach drei verschiedenen Variante mit reduzierenden Zuckern durchgeführt - geeignet zur Erzeugung schöner Christbaumkugeln

 

Acroleinprobe - Nachweis von Glycerin durch Umwandlung in Propenal (Acrolein) und anschließender Reaktion mit Schiff's Reagens + Untersuchung der Farbreaktion beim Aldehydnachweis mit fuchsinschwefliger Säure

 

Oxidation von Benzaldehyd - Reaktion mit Permanganat

 

 

Carbonsäuren, ihre Salze und Ester

 

Essigsäure - Herstellung von Speiseessig durch Essigsäuregärung und anschließende Bestimmung der Essigsäurekonzentration durch Titration - Mit diesem Experiment lässt sich eine Verknüpfung zwischen den Lernbereichen 1 (Herstellung von Essigsäure) und 3 (Titration als Form der quantitativen Analyse) der Klasse 10 herstellen.

 

Bildung und Zerfall von Kupfer(II)-acetat - In zwei Experimenten kann am Beispiel dieses Salzes der Essigsäure die Umkehrbarkeit einer chemischen Reaktion demonstriert werden.

 

Esterspaltung und -identifizierung - ein Experiment zur Unterscheidung des Ethansäureethylesters vom Propansäureethylester nach der Hydrolyse der beiden Ester

 

Herstellung verschiedener Ester - Anleitungen zur Herstellung verschiedener Ester (Wintergrünöl, Niobeöl, "Gletscherbonbonaroma")

 

Citronensäureester - Herstellung von drei Estern und Vergleich ihrer Wasserlöslichkeit

 

 

 

Aromaten

 

Säureeigenschaften des Phenols - Untersuchung der Reaktion von Phenol mit Natronlauge bzw. Salzsäure; geeignetes Experiment zur Veranschaulichung des Prinzip des kleinsten Zwangs (Veränderung der Gleichgewichtslage durch Konzentrationsänderungen)

 

Oxidation von Benzoldiolen - Reaktion von 1,2-Dihydroxybenzol (Brenzkatechin), 1,3-Benzendiol (Resorcin) bzw. 1,4-Dihydroxybenzol (Hydrochinon) mit Tollens Reagens

 

Oxidation von Benzaldehyd - Benzaldehyd als Reduktionsmittel für Permanganatlösung im stark und schwach basischen Bereich sowie für Tollens Reagens

 

Eigenschaften und Reaktionen der Benzoesäure - 5 Experimente: Saure Reaktion, Wasserlöslichkeit und ihre Abhängigkeit, Herstellung verschiedener Ester

 

 

Naturstoffe

 

Kohlenhydrate

 

Zuckerhaltiger und zuckerfreier Kaugummi - eine praktische Anwendung der Fehlingschen Probe

 

Hydrolyse von Cellulose - saure Hydrolyse von Cellulose und Nachweis reduzierender Zucker mit Fehling'scher Lösung (oder Benedict-Reagens)

 

Identifizieren von Kohlenhydraten - Glucose, Fructose, Saccharose und Stärke

 

Natürliche und modifizierte Stärke - Untersuchungen verschiedener Lebensmittel auf natürliche und chemisch veränderte Stärke

 

 

Aminosäuren und Proteine

 

Cystein und Cystin - eine umkehrbare Reaktion zur gegenseitigen Umwandlung von Eisen(II) und Eisen(III). Das Experiment eignet sich auch zur Verdeutlichung von Teilschritten der Atmungskette im Biologieunterricht, um den Elektronentransport und die abschließende Bildung von Wasser in diesem Modellexperiment zu veranschaulichen.

 

Untersuchung von Eiklar - 2 (kleine) Experimente: Tyndall-Effekt und Denaturierung

 

Tee mit Milch? - unterschiedliches Verhalten von Milch im schwarzen Tee und im säurehaltigen Früchtetee; Abtrennung des Kaseins und Nachweis mit Biuret-Reagens

 

Klebereiweiß in Mehl - Untersuchung der Zusammensetzung von Mehl aus Stärke und Klebereiweiß; Trennung und Nachweis der Bestandteile

 

 

Fette und Seifen

 

Butter, Halbfettbutter und Margarine - 2 Experimente zur Untersuchung dieser Lebensmittel (Untersuchung des Emulsionstyps und Hydrolyse des Fettes)

 

Versteckte Fette - Fettnachweis und Fettverbrennung in Nüssen

 

Wirkung eines Emulgators - am Beispiel von Lecithin

 

Fettverseifung - zwei Varianten zur Herstellung von Seifen aus Fetten

 

 

Weitere Naturstoffe

 

Vielfalt der Gummibärchen - eine Sammlung von 14 Experimenten zur Untersuchung der chemischen Zusammensetzung der Gummibärchen (z.B. Stärke, reduzierende Zucker, Eiweiß, pH-Wert, Blue-Bottle-Versuch, Verbrennung, optische Aktivitat)

 

Maillardreaktion - Zusammenstellung von Experimenten zur Herstellung verschiedener Maillard-Produkte (Reaktion von Glucose mit Aminosäuren)

 

 

Kunststoffe

 

Untersuchung von Kunststoffen

 

Tablettenüberzüge - Wirkungsweise von mit Kunststoffüberzügen versehenen Retard (Protect-)-Tabletten, Untersuchung ihres Löseverhaltens bei verschiedenen pH-Werten; Beispiel für die Nutzung funktionaler Polymere

 

Farbübertragungsinhibitoren - Wirkungsweise von funktionalen Polymeren in Waschmitteln; Vergleich der Wirkung eines Vollwaschmittels und eines Colorwaschmittels; Bleichmittel in Waschmitteln

 

Superabsorber - Untersuchung der Wirkungsweise in der Babywindel und des reinen Stoffes

 

 

Herstellung von Kunststoffen

 

Polyesterherstellung - duroplastischer Polyester aus Bernsteinsäure und Glycerin

 

Herstellung eines Polyamids - Polyamid 6.10 aus Hexamethylendiamin und Sebacinsäuredichlorid

 

Polyester aus Citronensäure und Frostschutzmittel - Bildung des thermoplastischen Polycitronensäureethylenesters

 

Herstellung eines Polyesterharzes - aus Citronensäure und Glycerin

 

Radikalische Polymerisation - Polymerisation von Methacrylsäuremethylester mit Dibenzoylperoxid als Initiator; einschließlich einer Variante unter Nutzung einer Dibenzoylperoxid-haltigen Härterpaste aus dem Baumarkt

 

Stärkopor - Herstellen eines Schaumstoffes aus Stärke

 

 

Farbstoffe

 

Farbstoff-Gleichgewichte - Veränderung der Farbe von Farbstoffen bei Umwandlung der oxidierten Form in die reduzierte Form und umgekehrt; eindrucksvolles Experiment als Erweiterung des "Blue-Bottle-Versuches" (Methylenblau, Indigocarmin, Fluorescin)

 

Workshop Farbe - umfangreiche Experimentieranleitungen der TU Dresden "Rundum Farbe - Zugänge zur Farbstoffchemie im Unterricht" (freundlicherwiese zur Verfügung gestellt von Frau Prof. Niethammer, TU Dresden)

 

Sammlung von Experimenten zur Farbstoffchemie - Material zur Fortbildungsveranstaltung am 25.05.2009 an der Technischen Universität Dresden - sechs Experimente zur Herstellung von Farbstoffen sowie zu Färbeverfahren

 

Farbreaktion von Schiff's Reagens - Nachweis von Glycerin durch Umwandlung in Propenal (Acrolein) und anschließender Reaktion mit Schiff's Reagens + Untersuchung der Farbreaktion beim Aldehydnachweis mit fuchsinschwefliger Säure

 

Phenolphthalein - Untersuchung der Farbumschläge des Indikators Phenolphthalein - auch im stark sauren und stark basischen Bereich

 

Chemolumineszenz - eindrucksvolles Experiment zur Demonstration von Lumineszez von Luminol in basischer Wasserstoffperoxidlösung (ohne Methanal)