Experimente Säuren und Laugen ... - BASF.com

Arbeitsgemeinschaften
Chemie
Experimente Säuren und Laugen
Sauer – oder was?
1. Gemüsesaft als Indikator
2. Säure oder Lauge?
Farbenspiele
3. Tee mit Schuss
4. Wechselhafte Farben
5. Versuche mit Farbstoffindikatoren
6. Alltagsstoffe im Säuretest
Heftige Reaktionen
7. Es brodelt ohne zu kochen
8. Soda und Zitronensäure
9. Scherzartikel gefällig?
10. Schaumlöscher im Einsatz
11. Echt ätzend!
12. Säuren und Kalk
13. Eier schälen nach Chemikerart
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Experimente Säuren und Laugen
Sauer – oder was?
1. Gemüsesaft als Indikator
Einführung
Der Saft vieler Früchte, z. B. von Zitronen und Apfelsinen, schmeckt sauer. Auch mit Essig kann man Speisen
einen sauren Geschmack verleihen. Er wird durch Stoffe hervorgerufen, die im Wasser gelöst sind.
Auch andere wässrige Lösungen, wie Salzsäure oder Schwefelsäure, reagieren sauer. Da hier aber eine
Geschmacksprobe lebensgefährlich wäre, ist der Chemiker auf andere Hilfsmittel angewiesen, um herauszufinden,
ob eine Lösung sauer ist.
Ein solches Mittel sind Farbstoffe, die ihre Farbe ändern, wenn sie mit sauren Lösungen in Kontakt kommen.
Man nennt sie Indikatoren (lat. indicare: anzeigen). Mit Universalindikatoren kann man nicht nur erkennen,
ob eine Lösung sauer reagiert, man kann sogar zwischen stark sauren und schwach sauren Lösungen unterscheiden.
Jeder Farbstufe des Indikators ist ein Zahlenwert zugeordnet, den man pH-Wert nennt. Die pH-
Skala reicht von 0 bis 14.
Saure Lösungen haben einen pH-Wert zwischen 0 und 6 und je saurer die Lösung ist, umso kleiner ist ihr
pH-Wert.
Vielleicht ist dir schon einmal etwas Seifen-Lösung in den Mund gelangt: Sie schmeckt eigentümlich fade
und unangenehm. Außerdem fühlt sich die Seifen-Lösung glitschig an. Lösungen mit dieser Eigenschaft
nennt man alkalisch. Genau wie bei sauren Lösungen lässt sich auch hier die alkalische Eigenschaft mit
Hilfe des pH-Wertes feststellen. Der pH-Wert der alkalischen Lösungen liegt zwischen 8 und 14, dabei ist
eine Lösung umso alkalischer, je höher der pH-Wert ist.
Lösungen, die weder sauer noch alkalisch sind, heißen neutral. Sie haben den pH-Wert 7.
Arbeitsblatt
01/24
Zur Bestimmung des pH-Werts kann man pH-Indikatorpapier verwenden. Dazu taucht man dieses in die zu
prüfende Lösung und vergleicht die Färbung des Papierstreifens mit der Farbskala auf der Verpackung.
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Experimente Säuren und Laugen
Sauer – oder was?
1. Gemüsesaft als Indikator
Materialien:
Substanzen:
Sicherheit:
Durchführung:
Heizplatte
Messer oder Schere
3 Bechergläser 250 ml
3 Glasstäbe
Messzylinder 200 ml
Mörser mit Pistill
Rotkohl (1 Blatt)
Rote Beete (1 Knolle)
Radieschen
Trichter
3 Papierfilter
Filter mit Filtriergestell
3 Schraubgläser
Wasserfester Eddingstift
Kartoffelschäler
Wasser
Quarzsand
Arbeitsblatt
02/24
Beim Arbeiten mit Lebensmitteln im Chemielabor sind diese so zu
behandeln wie Chemikalien. Benutze Wärmeschutz-Handschuhe,
wenn du mit heißen Gefäßen arbeitest! Benutze Schutzhandschuhe,
wenn du mit der roten Beete arbeitest!
Zerkleinern des Gemüses
1. Zerschneide ein kräftig gefärbtes Rotkohlblatt in schmale Streifen. Du benötigst
so viel, dass ein 250 ml Becherglas zu einem Drittel gefüllt werden kann.
2. Gib die zerkleinerten Blätter mit etwas Quarzsand in den Mörser, gieße heißes
Wasser darüber und zerreibe sie fein.
3. Zerschneide die rote Beete zu schmalen Streifen und fülle ein zweites 250 ml
Becherglas zu einem Drittel damit (Schutzhandschuhe benutzen! Rote Beete
färben sehr stark.).
4. Schäle die Radieschen und fülle ein drittes 250 ml Becherglas zu einem
Drittel mit der Schale.
Herauslösen der Farbstoffe
1. Gib in jedes Glas ca. 150 ml Wasser. Bringe die drei Gemische auf der Heizplatte
zum Sieden und koche sie mindestens eine Minute lang. Rühre dabei
mit dem Glasstab um.
2. Filtriere die heißen Flüssigkeiten in die drei Schraubgläser. Beschrifte die
drei Gläser, lass die Säfte abkühlen und bewahre sie im Kühlschrank auf. Du
brauchst sie für die folgenden Versuche.
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Experimente Säuren und Laugen
Sauer – oder was?
2. Säure oder Lauge?
Materialien:
Substanzen:
Sicherheit:
Durchführung:
20 Reagenzgläser
Reagenzglasständer
Kleiner Messbecher oder Becherglas
Zitronensaft
Speiseessig
Backpulver
Laugenbrezel
Destilliertes Wasser
Universalindikator
Arbeitsblatt
03/24
Beim Arbeiten mit Lebensmitteln im Chemielabor sind diese
so zu behandeln wie Chemikalien! Trage eine Schutzbrille!
1. Stelle einen Reagenzglasständer mit 20 Reagenzgläsern auf und beschrifte
die Reagenzgläser von 1 – 20 mit dem Eddingstift.
2. Fülle die Reagenzgläser zwei fingerbreit mit folgenden Flüssigkeiten:
Reagenzgläser
1, 6, 11, 16
Inhalt
Zitronensaft
2, 7, 12, 17 Speiseessig
Spatel
4 Pipetten
Wasserfester Eddingstift
Rote Beete-Saft (aus Versuch 1,
Arbeitsblatt 02/24)
Rotkohlsaft (aus Versuch 1, Arbeitsblatt
02/24)
Radieschensaft (aus Versuch 1,
Arbeitsblatt 02/24)
3, 8, 13, 18 destilliertes Wasser und je eine Spatelspitze
Backpulver
4, 9, 14, 19 destilliertes Wasser und je einige Krümel
Laugenbrezelkruste
5, 10, 15, 20 destilliertes Wasser (Kontrollprobe)
3. Versetze die Reagenzgläser 1 – 5 jeweils mit 1 ml Radieschensaft. Benutze
die Pipette.
4. Versetze die Reagenzgläser 6 – 10 mit einer neuen Pipette mit je 1 ml Rote
Beete-Saft.
5. Gib in die Reagenzgläser 11 – 15 mit der Pipette je 1 ml Rotkohlsaft.
6. Tropfe in die Reagenzgläser 16 – 20 je 5 Tropfen des Universalindikators.
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Experimente Säuren und Laugen
Sauer – oder was?
2. Säure oder Lauge?
Auswertung:
Proben
Zitronensaft
Speiseessig
Backpulver
Laugenbrezel
Dest. Wasser
Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein und erkläre sie.
Radieschensaft
1
2
3
4
5
Rote Beete-Saft
6
7
8
9
10
Rotkohlsaft
Arbeitsblatt
04/24
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11
12
13
14
15
Universalindikator
16
17
18
19
20

Farbenspiele
3. Tee mit Schuss
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Experimente Säuren und Laugen
Waage
Spatel
Messzylinder 100 ml
2 Tropfpipetten
4 Bechergläser 100 ml
2 Glasstäbe
2 Schraubgläser
Soda
Zitronensäure
Beim Arbeiten mit Lebensmitteln im Chemielabor sind
diese so zu behandeln wie Chemikalien!
Benutze Wärmeschutz-Handschuhe, wenn du mit heißen
Gefäßen arbeitest! Trage eine Schutzbrille!
Vorbereitung der Lösungen
1. Soda-Lösung: Löse 2 g festes Soda in einem 100 ml Becherglas in 20 ml
Wasser.
2. Zitronensäure-Lösung: Löse 4 g feste Zitronensäure in einem 100 ml Becherglas
in 40 ml Wasser.
3. Gib beide Lösungen getrennt in zwei beschriftete Schraubgläser.
4. Tee: Überbrühe je einen Teebeutel Hagebutten- und schwarzen Tee mit etwa
100 ml heißem Wasser in einem 100 ml Becherglas. Lass den Tee 5 Minuten
ziehen. Bevor du den Tee verwendest, lass ihn etwas abkühlen.
Schwarzer Tee
1. Stelle 3 Reagenzgläser in ein Gestell und fülle sie zur Hälfte mit schwarzem
Tee.
2. Reagenzglas 1 bleibt als Kontrolle unverändert.
3. Gib in Reagenzglas 2 mit der Tropfpipette 2 ml Soda-Lösung
4. Gib in Reagenzglas 3 mit der Tropfpipette 2 ml Zitronensäure-Lösung.
5. Verschließe die Reagenzgläser mit den Stopfen und schüttele heftig. Notiere
die Farbe des Tees in der Tabelle.
Hagebuttentee
Wiederhole den Versuch mit Hagebuttentee.
Arbeitsblatt
05/24
Reagenzglasständer
6 Reagenzgläser
2 Gummistopfen
Heizplatte oder Wasserkocher
Wasserfester Eddingstift
Hagenbuttentee im Beutel
Schwarzer Tee im Beutel
Wasser
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Farbenspiele
3. Tee mit Schuss
Auswertung:
Reiner Tee
(Kontrolle)
Tee mit
Soda-Lösung
Tee mit
Zitronensäure-Lösung
Experimente Säuren und Laugen
Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein und erkläre sie.
Farbe Schwarzer Tee Hagebuttentee
Lehrerinformation
Folgende Farben sind zu beobachten:
Farbe Schwarzer Tee Hagebuttentee
Reiner Tee (Kontrolle) braunrot dunkelrot
Tee mit Soda-Lösung dunkelbraun fast schwarz
Tee mit Zitronensäure-Lösung hellbraun dunkelrot
Arbeitsblatt
06/24
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
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Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
4. Wechselhafte Farben
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Reagenzglasgestell
Reagenzglas
Stopfen
Soda-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
Zitronensäure-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
Trage eine Schutzbrille!
3 Tropfpipetten
pH-Indikatorpapier
Arbeitsblatt
07/24
Rotkohlsaft (aus Versuch 1, Arbeitsblatt
02/24)
1. Fülle das Reagenzglas mit 1 ml Rotkohlsaft und gib 2 ml Soda-Lösung dazu.
Verschließe das Reagenzglas mit dem Stopfen und schüttele gut. Notiere die
Farbe der Lösung in der Tabelle.
2. Reiße ein Stück pH-Indikatorpapier ab und tauche es in die Lösung. Notiere
den dazu gehörigen pH-Wert in der Tabelle.
3. Gib schrittweise Zitronensäure-Lösung dazu, die Mengen findest du in der
Tabelle. Verschließe das Reagenzglas nach jeder Zugabe mit dem Stopfen
und schüttele. Notiere die Farbe der Lösung nach jeder Zugabe und bestimme
den dazugehörigen pH-Wert.
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Lehrerinformation
Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
4. Wechselhafte Farben
Auswertung:
Arbeitsschritt
1
2
3
4
5
6
7
Arbeitsschritt
1
2
3
4
5
6
7
Zitronensäure-Lösung
–
+ 1 ml
+ 1 ml
+ 1 ml
+ 7 ml
+ 5 ml
+ 2 ml
Zitronensäure-
Lösung
–
+ 1 ml
+ 1 ml
+ 1 ml
+ 7 ml
+ 5 ml
+ 2 ml
Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein.
Gehalt
Zitronensäure-Lösung
–
1 ml
2 ml
3 ml
10 ml
15 ml
17 ml
Soda-Lösung Farbe
der Lösung
+ 2 ml
–
–
–
–
–
–
Wie verändert sich die Farbe und der pH-Wert der Lösung?
Was bewirkt die Zugabe der Zitronensäure-Lösung?
Welche Funktion hat der Rotkohlsaft?
Gehalt
Zitronensäure-
Lösung
– 2 ml
1 ml
–
2 ml
–
3 ml
–
10 ml
–
15 ml
–
17 ml
–
Soda-Lösung Farbe
der Lösung
blau-grün
Arbeitsblatt
08/24
pH-Wert sauer /
neutral /
alkalisch
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grün
lila
schwach lila
schwach lila
schwach lila
schwach lila
pH-Wert sauer /
neutral /
alkalisch
12
10
7
4
2
1 – 2
0 – 1
alkalisch
alkalisch
neutral
sauer
sauer
sauer
sauer

Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
5. Versuche mit Farbstoffindikatoren
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Reagenzglasständer
2 Tropfpipetten
Soda-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
Zitronensäure-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
Trage eine Schutzbrille!
4 Reagenzgläser mit Stopfen
Arbeitsblatt
09/24
5 Farbstoffindikatoren (Methylrot,
Methylorange, Brommethylblau,
Lackmus-Lösung, Universalindikator)
Wasser
Test der 5 Farbstoffindikatoren
1. Stelle drei Reagenzgläser in das Gestell. Fülle sie zur Hälfte mit Wasser und
gib 5 Tropfen eines Farbstoffindikators zu.
2. Das 1. Reagenzglas bleibt als Kontrolle unverändert.
3. Gib in das 2. Reagenzglas mit einer Tropfpipette 2 ml Soda-Lösung.
Verschließe das Reagenzglas mit dem Stopfen und schüttele es kräftig.
Notiere die Farbe der Lösung in der ersten Tabelle.
4. Gib in das 3. Reagenzglas mit einer Tropfpipette 2 ml Zitronensäure-Lösung
und verschließe es. Schüttele kräftig. Notiere die Farbe der Lösung in der
Tabelle.
5. Reinige die Reagenzgläser gut und wiederhole den Versuch mit dem nächsten
Farbstoffindikator, bis alle 5 Farbstoffe untersucht sind.
Test des Universalindikators
1. Fülle ein sauberes Reagenzglas drei Zentimeter hoch mit Soda-Lösung und
gib vier Tropfen Universalindikator zu. Notiere die Farbe der Lösung in der
zweiten Tabelle.
2. Gib mit der Tropfpipette 1 ml Zitronensäure-Lösung zu, verschließe das Reagenzglas
mit einem Stopfen und schüttele kräftig. Notiere die Farbe der
Lösung in der Tabelle.
3. Gib solange jeweils 1 ml Zitronensäure-Lösung in das Reagenzglas, bis sich
die Farbe nicht mehr ändert. Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein.
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Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
5. Versuche mit Farbstoffindikatoren
Auswertung:
Farbstoffindikator Farbe in Wasser
(Kontrolle)
Methylrot
Brommethylblau
Methylorange
Lackmus-Lösung
Universalindikator
Zugabe von
Zitronensäure-
Lösung
Gehalt
Zitronensäure-
Lösung
Farbe
Test der 5 Farbstoffindikatoren
Welche Farbe hat dein Farbstoffindikator in Wasser? Was beobachtest du bei
Zugabe von Soda- bzw. Zitronensäure-Lösung? Trage die Ergebnisse deiner
Untersuchungen in die Tabelle ein und erkläre sie.
Test des Universalindikators
Was ist geschehen? Trage deine Beobachtungen in die Tabelle ein.
Arbeitsblatt
10/24
Farbe in Soda-Lösung Farbe in Zitronensäure-
Lösung
0 ml +1 ml +1 ml +1 ml +1 ml +1 ml +1 ml +1 ml
0 ml 1 ml 2 ml 3 ml 4 ml 5 ml 6 ml 7 ml
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Lehrerinformation
Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
5. Versuche mit Farbstoffindikatoren
Farbstoffindikator
Methylrot
Brommethylblau
Methylorange
Lackmus-Lösung
Universalindikator
Farbe in Wasser
(Kontrolle)
gelb
blau
orange
hellblau
grün
Arbeitsblatt
11/24
Farbe in Soda-Lösung Farbe in Zitronensäure-
Lösung
dunkelblau
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
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rosa
orange
blau-grün
blau-grün
gelb
orange
hellrot
orange
hautfarben

Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
6. Alltagsstoffe im Säuretest
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Bechergläser 50 ml
Tropfpipetten
Haushaltschemikalien und Reinigungsmittel
(Calgonit Klarspüler, W5
Glaskeramikreiniger, Biff Badreiniger,
Ajax Bodenreiniger, Sipuro WC-Gel,
Handwaschlotion, Hoffmanns Sprühstärke,
Feinwaschmittel, Rohrreiniger,
Vollwaschmittel, Clorix)
Trage eine Schutzbrille!
Spatel
pH-Indikatorpapier
Cola, Wein, Naturjoghurt
Rotkohlsaft (aus Versuch 1,
Arbeitsblatt 02/24)
Wasser
Arbeitsblatt
12/24
1. Fülle 10 ml Wasser in ein 50 ml Becherglas. Gib einen gehäuften Spatel
eines festen Teststoffes oder 2 ml einer Testflüssigkeit zu. Mische durch
Umschwenken.
2. Bestimme den pH-Wert des Gemisches mit dem pH-Indikatorpapier und
trage den Wert in die Tabelle ein.
3. Gib mit der Tropfpipette 2 ml Rotkohlsaft dazu und notiere die Farbe der
Lösung.
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Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
6. Alltagsstoffe im Säuretest
Auswertung:
Calgonit Klarspüler
W5 Glaskeramikreiniger
Biff Badreiniger
Ajax Bodenreiniger
Sipuro WC-Gel
Handwaschlotion
Hoffmanns Sprühstärke
Wasser
Feinwaschmittel
Rohrreiniger
Vollwaschmittel
Clorix
Cola
Wein
Naturjoghurt
Arbeitsblatt
13/24
Trage deine Beobachtungen und Messwerte in die Tabelle ein. Vergleiche deine
Ergebnisse mit den Hinweisen auf den Verpackungen deiner Teststoffe.
Probe Farbe der Lösung mit pH-Wert sauer / neutral /
Rotkohlsaft
alkalisch
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Experimente Säuren und Laugen
Farbenspiele
6. Alltagsstoffe im Säuretest
Lehrerinformation
Probe
Calgonit Klarspüler
W5 Glaskeramikreiniger
Biff Badreiniger
Ajax Bodenreiniger
Sipuro WC-Gel
Handwaschlotion
Hoffmanns Sprühstärke
Wasser
Feinwaschmittel
Rohrreiniger
Vollwaschmittel
Clorix
Cola
Wein
Naturjoghurt
Farbe der Lösung
mit Rotkohlsaft
rosa
rosa
rosa
schwach lila
schwach lila
schwach lila
schwach lila
schwach lila
blau-grün
blau-grün
blau-grün
weiß (zerstört den Farbstoff)
Cola-Farbe
schwach lila
schwach lila
Arbeitsblatt
14/24
pH-Wert sauer / neutral / alkalisch
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck
2
3
4
6
6
6
6
7
8 – 9
10
> 10
> 10
6
6
5
sauer
sauer
sauer
sauer
sauer
sauer
sauer
neutral
alkalisch
alkalisch
alkalisch
alkalisch
sauer
sauer
sauer

Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
7. Es brodelt ohne zu kochen
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Auswertung:
Spatel
Messzylinder 10 ml
Soda
Trage eine Schutzbrille!
Stativ mit Muffe und Klemme
Becherglas 250 ml
Verdünnte Salzsäure
Arbeitsblatt
15/24
1. Befestige die Muffe und die Klemme am Stativ und spanne das Reagenzglas
vorsichtig in die Klemme ein, so dass es senkrecht steht.
2. Stelle das 250 ml Becherglas unter das Reagenzglas. Falls Flüssigkeit überläuft,
wird sie im Becherglas aufgefangen.
3. Gib in das trockene Reagenzglas einen Spatel Soda.
4. Fülle 10 ml Salzsäure in den Messzylinder.
5. Gieße die Salzsäure sehr vorsichtig zum Soda. Achtung: Beuge dich nicht
über das Reagenzglas, sondern halte einen Sicherheitsabstand! Trage deine
Schutzbrille!
Beobachte genau, was passiert. Wie kannst du das erklären? Fühle auch, ob
sich die Temperatur des Reagenzglases während der Reaktion ändert.
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Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
8. Soda und Zitronensäure
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Auswertung:
Spatel
Messzylinder 10 ml
Stativ mit Muffe und Klemme
Becherglas 250 ml
Soda
Wasser
Trage eine Schutzbrille!
Großes Reagenzglas
Mörser mit Pistill
Papier
Zitronensäure
1. Befestige die Muffe und die Klemme am Stativ und spanne das Reagenzglas
vorsichtig in die Klemme ein, so dass es senkrecht steht.
2. Stelle das 250 ml Becherglas unter das Reagenzglas. Falls Flüssigkeit überläuft,
wird sie im Becherglas aufgefangen.
3. Gib in den trockenen Mörser einen Spatel Soda und einen Spatel Zitronensäure.
Mische durch Zerreiben. Vermischen sich die beiden Substanzen?
4. Gib das Gemisch über eine Papierrinne in das Reagenzglas.
5. Fülle 10 ml Wasser in den Messzylinder.
6. Gieße das Wasser zum Gemisch aus Soda und Zitronensäure im Reagenzglas.
Achtung: Beuge dich nicht über das Reagenzglas, sondern halte einen
Sicherheitsabstand! Trage deine Schutzbrille!
Was beobachtest du? Was entsteht bei der Wasserzugabe?
Arbeitsblatt
16/24
Löse das folgende Problem:
Ein Mitschüler sieht, was geschieht, wenn man das Wasser zum Gemisch aus
Soda und Zitronensäure hinzugibt. Er behauptet: „Das Wasser kocht“. Wie könntest
du als Chemiker(in) diese Behauptung widerlegen?
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Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
9. Scherzartikel gefällig?
Materialien:
Chemikalien:
Durchführung:
Auswertung:
Gelatinekapsel (Bezug: Apotheke)
Luftballon
Reagenzglas
Reagenzglasständer
Messzylinder 10 ml
Natriumhydrogencarbonat
(NaHCO 3, Natron)
Glastrichter
Spatel
Waage
Papier
Zitronensäure
Wasser
1. Wiege die leere Gelatinekapsel.
2. Fülle die Kapsel mit Natron und verschließe sie.
3. Wiege die Kapsel wieder. Wie viel Natron ist in der Kapsel?
4. Fülle das Reagenzglas mit 5 ml Wasser.
5. Wiege 3.1 g Zitronensäure ab und gib sie in das Reagenzglas zum Wasser.
6. Stecke die gefüllte Gelatinekapsel in den Luftballon.
7. Fülle die Zitronensäure-Lösung mit dem Trichter in den Ballon und verschließe
den Ballon mit einem Knoten.
8. Warte einige Minuten.
Was beobachtest du? Was spürst du, während der Ballon größer wird?
Erkläre deine Beobachtungen.
Arbeitsblatt
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Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
10. Schaumlöscher im Einsatz
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Auswertung:
Erlenmeyerkolben 250 ml
Zweifach durchbohrter Stopfen
Tropftrichter
Glasrohrstück rechtwinklig gebogen
Zitronensäure
Natriumhydrogencarbonat
(NaHCO 3, Natron)
Spatel
Glasstab
Abdampfschale
Feuerzeug
Spülmittel
Ethanol
Wasser
Arbeitsblatt
18/24
Benutze Wärmeschutz-Handschuhe, wenn du mit heißen
Gefäßen arbeitest! Arbeite unter dem Abzug und
trage eine Schutzbrille! Lange Haare müssen nach
hinten zusammengebunden werden, wenn mit einer
offenen Flamme gearbeitet wird!
1. Gib in den Erlenmeyerkolben 3 Spatel Natriumhydrogencarbonat, 2 Spatel
Zitronensäure und einen Schuss Spülmittel. Vermische alles gut mit einem
Glasstab.
2. Verschließe den Erlenmeyerkolben mit dem Stopfen und stecke das gewinkelte
Glasrohr durch den Stopfen. Der Glasstab soll halb in den Erlenmeyerkolben
hineinragen.
3. Stecke vorsichtig den Tropftrichter gefüllt mit 30 ml Wasser in das andere
Loch des Stopfens.
4. Gib etwas Ethanol in die Abdampfschale und zünde es an.
5. Öffne den Tropftrichter und lass 20 ml Wasser in den Kolben laufen. Schließe
den Tropftrichter wieder.
6. Halte die Öffnung des Glasrohrs über die Abdampfschale an das Feuer und
versuche, es zu löschen.
Was beobachtest du? Überlege dir, welche chemische Reaktion hier abläuft.
Formuliere die Reaktionsgleichung.
Bei welchen Bränden werden Schaumfeuerlöscher eingesetzt?
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
10. Schaumlöscher im Einsatz
Lehrerinformation
HOOC-R-COOH + 2 NaHCO 3 → 2 H 2 O + NaOOC-R-COONa + 2 CO 2
Arbeitsblatt
19/24
Beim Vermischen der Zitronensäure mit Natriumhydrogencarbonat reagieren die beiden Stoffe zu Natriumcitrat,
Wasser und Kohlendioxid. Das Gas Kohlendioxid bildet mit dem Spülmittel-Wasser-Gemisch einen Schaum. Das Feuer
lässt sich mit diesem Schaum abkühlen und ersticken.
Feuerlöscher sind heute in Brandklassen unterteilt, die man mit den Buchstaben A, B, C, D kennzeichnet. Je nach
Brandursache muss der richtige Feuerlöscher verwendet werden.
Die Brandklassen
A
B
C
D
Brände von festen Stoffen, die normalerweise unter
Glutbildung brennen
Brände von flüssigen Stoffen oder flüssig werdenden
Stoffen
Holz, Kohle, Papier, Stroh, Faserstoffe, Textilien
Benzin, Benzol, Heizöl, Ether, Alkohol, Stearin,
Harze, Teer
Brände von Gasen Acetylen, Wasserstoff, Methan, Propan, Stadtgas,
Erdgas
Brände von Metallen Aluminium, Magnesium, Natrium, Kalium
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck
→

Heftige Reaktionen
11. Echt ätzend!
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Experimente Säuren und Laugen
Reagenzglasgestell
4 Reagenzgläser
pH-Indikatorpapier
Verdünnte Salzsäure
Kohlensäure (Mineralwasser)
Verdünnte Essigsäure
Trage eine Schutzbrille!
Wasserfester Eddingstift
Stoppuhr
Arbeitsblatt
20/24
Zitronensäure-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
4 Stücke Magnesiumband (je 2 cm
lang)
Bestimmung des pH-Wertes
1. Beschrifte die vier Reagenzgläser mit einem wasserfesten Eddingstift mit
den Zahlen 1 – 4.
2. Fülle die Reagenzgläser zur Hälfte mit
• verdünnter Salzsäure (Reagenzglas 1)
• Mineralwasser (Reagenzglas 2)
• verdünnter Essigsäure (Reagenzglas 3)
• Zitronensäure-Lösung (Reagenzglas 4)
3. Halte einen Streifen des pH-Indikatorpapiers 10 Sekunden in die Säurelösung
in Reagenzglas 1 und vergleiche dein Ergebnis mit der Farbskala auf der
Packung. Wiederhole den Test mit den anderen Reagenzgläsern. Benutze
jedes Mal einen neuen Streifen.
4. Trage die gemessenen pH-Werte in die erste Tabelle ein. Ordne die Namen
der Säuren nach zunehmendem pH-Wert.
Reaktion mit Magnesium
Gib in die vier Reagenzgläser gleichzeitig jeweils ein Stückchen Magnesiumband
und stoppe die Zeit, bis sich das Metallband völlig aufgelöst hat.
Beobachte genau, was passiert, und trage deine Ergebnisse in die zweite
Tabelle ein.
Arbeitsgemeinschaften Naturwissenschaften und Technik
Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Heftige Reaktionen
11. Echt ätzend!
Auswertung:
Experimente Säuren und Laugen
Probe Säure
Trage die Messwerte in die folgende Tabelle ein.
Probe Säure pH-Wert
Reaktionsdauer
mit Magnesiumband
[min]
Beobachtungen
Arbeitsblatt
21/22
Was passiert, wenn du das Magnesiumband zu den Säuren gibst? Trage deine
Beobachtungen und die gemessenen Zeiten in die folgende Tabelle ein.
Unterstreiche die richtige Aussage:
Je kleiner der pH-Wert, um so stärker / schwächer ist die Säure.
Je kleiner der pH-Wert, umso schneller / langsamer reagiert die Säure mit
Magnesium.
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Heftige Reaktionen
11. Echt ätzend!
Lehrerinformation
Experimente Säuren und Laugen
Säure pH-Wert
Reaktionsdauer mit
Magnesiumband [min]
verdünnte Salzsäure 0 – 1 3 – 4 min
Beobachtungen
wird warm,
Dampfentwicklung, sprudelt,
Band löst sich auf
Kohlensäure 5 – 6 löst sich nicht auf Bläschenbildung am Band
verdünnte Essigsäure 3 – 4 9 min
Zitronensäure-Lösung 2 – 2.5 > 7 min
Arbeitsblatt
22/24
sprudelt,
geringe Dampfentwicklung,
leichte Erwärmung
sehr viele Blasen,
trübe Lösung,
sprudelt stark
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Heftige Reaktionen
12. Säuren und Kalk
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Auswertung:
Experimente Säuren und Laugen
Reagenzglasgestell
Kalk
Wasser
Verdünnte Salzsäure
Trage eine Schutzbrille!
2 Reagenzgläser
Arbeitsblatt
23/24
Zitronensäure-Lösung (aus Versuch 3,
Arbeitsblatt 05/24)
1. Gib einen Spatel Kalk in ein Reagenzglas und fülle es bis zur Hälfte mit
Wasser.
2. Gieße das Wasser vorsichtig ab, im Reagenzglas darf nur ein feiner Belag
aus Kalk zurückbleiben.
3. Stelle das Reagenzglas in den Ständer.
4. Gib verdünnte Salzsäure in das Reagenzglas, bis es etwa halb voll ist.
5. Bewege das Reagenzglas vorsichtig, so dass die Säure den gesamten Kalk
berühren kann. Was beobachtest du?
6. Wiederhole den Versuch. Gib diesmal bei Punkt 4 statt verdünnter Salzsäure
die Zitronensäure-Lösung zum Kalk.
Was beobachtest du bei Zugabe der Säuren? Erkläre deine Beobachtungen.
Denkfrage:
Du sollst eine Kaffeemaschine entkalken. Du weißt, dass die Heizschlangen in
der Maschine aus dem Metall Aluminium bestehen. Würdest du eher Salzsäure
oder Zitronensäure einkaufen?
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck

Experimente Säuren und Laugen
Heftige Reaktionen
13. Eier schälen nach Chemikerart
Materialien:
Chemikalien:
Sicherheit:
Durchführung:
Auswertung:
Porzellanschale
Tiegelzange
Kleiner Lappen
Verdünnte Salzsäure
Destilliertes Wasser
Trage eine Schutzbrille!
Seife oder Spülmittel
2 Bechergläser 100 ml
2 rohe Hühnereier
Kochsalz
Arbeitsblatt
24/24
Abschälen chemisch
1. Wasche das rohe Ei vorsichtig mit Seife oder Spülmittel ab.
2. Lege das Ei in die Porzellanschale.
3. Fülle die Porzellanschale etwa 1 cm hoch mit verdünnter Salzsäure.
4. Tauche den kleinen Lappen mit der Tiegelzange in die Säure und bestreiche
das Ei damit.
5. Während des Versuchs wird die Säure verbraucht. Wenn beim Bestreichen
des Eis nichts mehr geschieht, musst du die Säure erneuern.
6. Arbeite solange, bis die harte weiße Eierschale verschwunden und nur noch
die Eihaut zu sehen ist. Die Säure musst du jetzt abgießen.
7. Wiederhole den Versuch mit dem zweiten Ei.
Ei im Wasser
8. Lege das erste „geschälte“ Ei in ein 100 ml Becherglas und fülle mit destilliertem
Wasser auf.
Ei in Kochsalz-Lösung
9. Lege das zweite „geschälte“ Ei in ein 100 ml Becherglas und fülle mit gesättigter
Kochsalz-Lösung auf.
Was beobachtest du bei Zugabe der Säure zum Ei? Was entsteht? Erkläre,
warum sich das „geschälte“ Ei im Wasser und in der Kochsalz-Lösung verändert.
Lehrerinformation
Die Eierschale löst sich mit Salzsäure unter heftiger Gasentwicklung auf. Legt man das „geschälte“ Ei in Wasser, wird
es prall. Aufgrund des osmotischen Gefälles strömt Wasser in das Ei. Legt man das „geschälte“ Ei in die Kochsalz-
Lösung, schrumpelt es. Jetzt ist die Salzkonzentration außerhalb des Eis größer.
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Eine Zusammenarbeit der BASF Aktiengesellschaft, der Chemieverbände Rheinland-Pfalz und 10 Gymnasien im Rhein-Neckar-Dreieck