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Haushaltsreiniger - Chemiedidaktik.uni-jena.de - Friedrich-Schiller ...

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Fonds <strong>de</strong>r<br />

Chemischen<br />

Industrie


Inhaltsverzeichnis<br />

<strong>Haushaltsreiniger</strong>........................................................................................................................ 3<br />

Versuch 1: Untersuchung <strong>de</strong>r pH-Werte verschie<strong>de</strong>ner Reiniger.............................................. 4<br />

Versuch 2: Nachweis saurer und basischer Reinigungsmittel mit Indikatoren.......................... 5<br />

Versuch 3: Prüfung <strong>de</strong>r elektrischen Leitfähigkeit .................................................................... 6<br />

Versuch 4.A: Wirkungsweise eines Abflussreinigers................................................................ 7<br />

Versuch 4.B: Messung <strong>de</strong>r Temperaturverän<strong>de</strong>rung beim Lösen von Abflussreiniger in<br />

Wasser ................................................................................................................. 8<br />

Versuch 4.C: Neutralisation einer Abflussreiniger-Lösung....................................................... 9<br />

Versuch 4.D: Flammenfärbung einer Abflussreiniger-Probe .................................................. 10<br />

Versuch 4.E: Untersuchung weiterer Inhaltsstoffe <strong>de</strong>s Abflussreinigers................................. 11<br />

Versuch 5.A: Wirkungsweise eines Entkalkers ....................................................................... 12<br />

Versuch 5.B: Wirkungsweise eines Entrosters ........................................................................ 13<br />

Versuch 6: Klorix - Vorsicht beim kombinierten Einsatz zweier Reiniger ............................. 14<br />

Versuch 7: Inhaltsstoffe eines Scheuermittels ......................................................................... 15<br />

Laufzettel zum Schülerpraktikum “<strong>Haushaltsreiniger</strong>“ ........................................................... 16<br />

2


<strong>Haushaltsreiniger</strong><br />

„Reinigungsmittel“ ist <strong>de</strong>r Oberbegriff für Produkte, die zur Reinigung von Gewebe- und<br />

Fasermaterial und von harten Oberflächen in Haushalt, Industrie und Gewerbe dienen.<br />

Anwendungsbezogene Bezeichnungen sind: Allzweckreiniger, Teppichreiniger, Fußbo<strong>de</strong>npflegemittel,<br />

Sanitärreiniger, Abflussreiniger, Glasreiniger, Geschirrspülmittel, Putz- und<br />

Scheuermittel sowie Rostentferner. In erster Linie unterschei<strong>de</strong>t man saure, basische und<br />

neutrale Reinigungsmittel. Daneben wer<strong>de</strong>n Reinigungsmittel in flüssige und pulverförmige<br />

Produkte unterteilt.<br />

Viele <strong>Haushaltsreiniger</strong> enthalten Säuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Zitronensäure,<br />

Salzsäure o<strong>de</strong>r Phosphorsäure. Säuren lösen Rost, Urinstein- und Kalkablagerungen. Saure<br />

Reiniger wer<strong>de</strong>n <strong>de</strong>shalb gera<strong>de</strong> als Rostentferner, Sanitärreiniger und Entkalker eingesetzt.<br />

Rostumwandler enthalten Phosphorsäure, dadurch wird Rost gelöst und zusätzlich eine<br />

schwerlösliche Eisenphosphatschicht zur Passivierung <strong>de</strong>r Metalloberfläche gebil<strong>de</strong>t.<br />

Abflussreiniger enthalten als Hauptbestandteil Natriumhydroxid. Rohrverstopfungen in Bad<br />

und Küche aus Haaren, Hautschuppen und Essensresten wer<strong>de</strong>n durch diese basischen Reiniger<br />

zersetzt (Hydrolyse <strong>de</strong>r Eiweiße und Fette).<br />

Einige alkalische Reiniger (Klorix, Eau <strong>de</strong> Javel) enthalten Hypochloritionen (OCl - ), <strong>de</strong>ren<br />

Reinigungswirkung auf ihre oxidative Bleichkraft zurückzuführen ist. Sie dürfen nicht mit<br />

sauren Reinigern kombiniert wer<strong>de</strong>n, da sonst Chlorgas freigesetzt wird.<br />

Fenster- und Glasreiniger enthalten neben Tensi<strong>de</strong>n und Alkoholen (Isopropanol) oft Ammoniak.<br />

Neutrale Spül- und Reinigungsmittel verdanken ihre Reinigungswirkung Tensi<strong>de</strong>n, die die<br />

Oberflächenspannung <strong>de</strong>s Wassers herabsetzen und Schmutzteilchen emulgieren und dispergieren.<br />

Zusätzlich enthalten sie Duft- und Farbstoffe und zum Teil rückfetten<strong>de</strong> Substanzen<br />

für die Hän<strong>de</strong> <strong>de</strong>s Benutzers.<br />

Flüssige und feste Scheuermittel enthalten einen hohen Gehalt an wasserunlöslichen Stoffen.<br />

Sie dienen zur mechanischen Reinigung unempfindlicher Oberflächen. Als Reinigungsmineral<br />

wird vorwiegend Quarz- und Marmormehl eingesetzt.<br />

Im Folgen<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n Versuche vorgestellt, die für die achte Klasse Regelschule in Thüringen<br />

entwickelt wur<strong>de</strong>n.<br />

3


Versuch 1: Untersuchung <strong>de</strong>r pH-Werte verschie<strong>de</strong>ner Reiniger<br />

Erläuterung:<br />

Im Haushalt wer<strong>de</strong>n saure Reinigungsmittel verwen<strong>de</strong>t, wenn es darum geht Kalkablagerungen<br />

im Wasserkessel, in <strong>de</strong>r Kaffeemaschine und an <strong>de</strong>n Wasserhähnen in Bad und Küche<br />

o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>n Urinstein in <strong>de</strong>r Toilette zu lösen.<br />

Basische Reinigungsmittel eignen sich dann gut, wenn verstopfte Rohre gereinigt wer<strong>de</strong>n<br />

sollen. Rohrverstopfungen durch Haare, Hautschuppen o<strong>de</strong>r Essensreste wer<strong>de</strong>n durch<br />

basische Reiniger zersetzt.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

5 Bechergläser (50 ml)<br />

pH-Messgerät<br />

Spatel<br />

Chemikalien:<br />

WC-Reiniger, Essigreiniger, Urinsteinlöser, Entkalker, Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Lies vor <strong>de</strong>m Versuch die Sicherheitshinweise auf <strong>de</strong>n Reinigerverpackungen durch.<br />

Untersuche verschie<strong>de</strong>ne <strong>Haushaltsreiniger</strong> mit Hilfe <strong>de</strong>s pH-Messgerätes auf ihre pH-<br />

Werte.<br />

Gib dazu jeweils 30 ml <strong>de</strong>r flüssigen Reiniger in ein Becherglas und tauche das pH-<br />

Messgerät ein. Spüle das pH-Messgerät vor je<strong>de</strong>r neuen Messung mit Wasser ab.<br />

Lies jeweils <strong>de</strong>n pH-Wert ab und trage ihn in die Tabelle <strong>de</strong>s Laufzettels ein.<br />

Löse 1 Spatel festen Reiniger in 30 ml Wasser auf und gehe dann wie bei <strong>de</strong>n flüssigen<br />

Reinigern vor.<br />

Lies auf <strong>de</strong>n Etiketten nach, welche Säuren und Basen in <strong>de</strong>n Reinigern enthalten sind.<br />

Trage diese Säuren und Basen in die Tabelle <strong>de</strong>s Laufzettels ein.<br />

Lasse die Bechergläser für die nächsten Gruppen vor <strong>de</strong>n jeweiligen Flaschen stehen!<br />

4


Versuch 2: Nachweis saurer und basischer Reinigungsmittel mit Indikatoren<br />

Erläuterung:<br />

Aus <strong>de</strong>m Unterricht kennst du Indikatoren, die durch Farbän<strong>de</strong>rung das Vorhan<strong>de</strong>nsein von<br />

Säuren und Basen anzeigen. Auch die Farbstoffe von Rotkohl, Roter Bete,<br />

Kirschsaft o<strong>de</strong>r Tee besitzen die Eigenschaft, bei Zugabe von sauren bzw.<br />

basischen Lösungen ihre Farbe zu verän<strong>de</strong>rn.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

1 Becherglas (50 ml)<br />

Pipetten<br />

12 Reagenzgläser, Reagenzglasstän<strong>de</strong>r<br />

Spatel<br />

2 Messzylin<strong>de</strong>r (10 ml), 1 Messzylin<strong>de</strong>r (50 ml)<br />

Chemikalien:<br />

Essigreiniger, Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Universalindikatorlösung<br />

Rotkohlsaft, Rote-Bete-Saft, Kirschsaft, Schwarztee, Tinte<br />

Durchführung:<br />

Löse 1 Spatel Abflussreiniger in 15 ml Wasser auf.<br />

Bereite 6 Reagenzgläser vor, in die du jeweils 2 ml <strong>de</strong>r Abflussreiniger-Lösung gibst.<br />

Fülle 6 weitere Reagenzgläser mit je 2 ml Essigreiniger.<br />

Gib in das jeweils erste Reagenzglas von bei<strong>de</strong>n Lösungen je 2 Tropfen Unitestlösung und<br />

ermittle <strong>de</strong>n pH-Wert durch Vergleich mit <strong>de</strong>r Farbskala.<br />

Trage <strong>de</strong>n pH-Wert in die Tabelle <strong>de</strong>r Auswertung ein.<br />

Gib nun je 2 Tropfen Rotkohlsaft, Rote-Bete-Saft, Kirschsaft und Tinte zu je einer<br />

Essigreiniger- und einer Abflussreinigerprobe.<br />

Tropfe 10 Tropfen Tee zu einer Essigreiniger- und einer Abflussreinigerprobe.<br />

Erfasse die Farben <strong>de</strong>r einzelnen Proben in <strong>de</strong>r Tabelle <strong>de</strong>r Auswertung.<br />

5


Versuch 3: Prüfung <strong>de</strong>r elektrischen Leitfähigkeit<br />

Erläuterung:<br />

Du kannst die elektrische Leitfähigkeit einer Flüssigkeit mit<br />

Hilfe einer einfachen Messzelle (siehe Photo und Abbildung)<br />

untersuchen. Dafür wer<strong>de</strong>n zwei Bleistiftminen als Elektro<strong>de</strong>n<br />

verwen<strong>de</strong>t.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

Leitfähigkeitsmesszelle: Stopfen mit Metallelektro<strong>de</strong>n, Filmdöschen<br />

2 Krokodilklemmen, 3 Verbindungskabel<br />

Stromversorgungsgerät<br />

Glühbirne (8 V) mit Fassung<br />

1 Becherglas (50 ml)<br />

Messzylin<strong>de</strong>r (25 ml)<br />

Spatel<br />

V<br />

Chemikalien:<br />

Essigreiniger, Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Baue <strong>de</strong>n Versuch nach <strong>de</strong>r Abbildung auf.<br />

Stelle am Stromversorgungsgerät eine Gleichspannung von 8 V ein.<br />

Fülle 10 ml <strong>de</strong>s flüssigen <strong>Haushaltsreiniger</strong>s in das Filmdöschen <strong>de</strong>r Messzelle.<br />

Untersuche, ob dieser flüssige Reiniger <strong>de</strong>n elektrischen Strom leitet.<br />

Löse 1 Spatel Abflussreiniger in 20 ml Wasser auf und gehe dann wie bei <strong>de</strong>m flüssigen<br />

Reiniger vor.<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

6


Versuch 4.A: Wirkungsweise eines Abflussreinigers<br />

Erläuterung:<br />

Rohrreiniger sind basische Reiniger, mit <strong>de</strong>nen du Rohre in Bad und Küche, die mit Haaren,<br />

Hautschuppen und Nahrungsmittelresten verstopft sind, wie<strong>de</strong>r frei machen kannst.<br />

Um die Wirkungsweise eines Abflussreinigers zu ver<strong>de</strong>utlichen, wird ein gläsernes Rohr als<br />

Mo<strong>de</strong>ll für ein verstopftes Rohr verwen<strong>de</strong>t.<br />

Dauer:<br />

Geräte:<br />

Nach circa 10 min Wartezeit kannst du das Ergebnis feststellen.<br />

Reagenzglas<br />

Spatellöffel<br />

Glasstab<br />

Reagenzglasstän<strong>de</strong>r<br />

Haare<br />

Chemikalien:<br />

Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Gib in das Reagenzglas etwa 1 cm hoch Haare (Glasstab benutzen).<br />

Überschichte die Haare mit zwei Spatellöffel Abflussreiniger.<br />

Fülle in das Reagenzglas etwa 2 cm Wasser.<br />

Lass das Reagenzglas etwa 10 min stehen und stelle das Ergebnis fest.<br />

7


Versuch 4.B: Messung <strong>de</strong>r Temperaturverän<strong>de</strong>rung beim Lösen von Abflussreiniger in<br />

Wasser<br />

Erläuterung:<br />

Wie du auf <strong>de</strong>m Etikett lesen kannst, enthält Abflussreiniger Natriumhydroxid. Gibt man<br />

Natriumhydroxid in Wasser, so löst es sich darin. Dabei erwärmt sich die Lösung. Es bil<strong>de</strong>t<br />

sich Natriumhydroxidlösung.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

1 Becherglas (50 ml)<br />

1 Messzylin<strong>de</strong>r (25 ml)<br />

Thermometer<br />

Spatel<br />

Glasstab<br />

Chemikalien:<br />

Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Fülle 20 ml Wasser in das Becherglas und miss die Temperatur.<br />

Gib 2 Spatel Abflussreiniger dazu.<br />

Löse das weiße Pulver unter Rühren (mit <strong>de</strong>m Glasstab) auf.<br />

Bestimme dabei alle 30 Sekun<strong>de</strong>n die Temperatur <strong>de</strong>r Flüssigkeit.<br />

Trage die gemessenen Temperaturen in die Tabelle <strong>de</strong>s Laufzettels ein.<br />

8


Versuch 4.C: Neutralisation einer Abflussreiniger-Lösung<br />

Erläuterung:<br />

Aus <strong>de</strong>m Chemieunterricht kennst du die Neutralisation als die Reaktion einer sauren und<br />

einer basischen Lösung zu einer neutralen Lösung.<br />

Du kannst die Konzentration an Natriumhydroxid in Abflussreiniger bestimmen, in<strong>de</strong>m du<br />

eine Abflussreinigerprobe mit Salzsäure bekannter Konzentration neutralisierst. Aus <strong>de</strong>m<br />

verbrauchten Volumen an Salzsäure kannst du dann <strong>de</strong>n Gehalt an Natriumhydroxid berechnen.<br />

Zur genauen Bestimmung <strong>de</strong>s verbrauchten Volumens verwen<strong>de</strong>st du die Bürette, ein<br />

spezielles Glasgerät mit einer Skaleneinteilung in Milliliter (ml). Die Analysenmetho<strong>de</strong> wird<br />

Säure-Base-Titration genannt.<br />

Dauer:<br />

15 min<br />

Geräte:<br />

Erlenmeyerkolben (250 ml)<br />

Bürette (25 ml)<br />

Stativmaterial<br />

Waage<br />

Messzylin<strong>de</strong>r 50 ml<br />

1 Becherglas 100 ml<br />

Chemikalien:<br />

Abflussreiniger<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Pinzette<br />

Spatel<br />

1 weißes Papier<br />

Uhrglasschale<br />

1 Trichter<br />

Methylrot-Lösung<br />

Salzsäure (c = 1 mol/l)<br />

Gib einen Spatel Abflussreiniger auf einer Uhrglasschale ab und entferne die silbernen<br />

Kügelchen mit Hilfe einer Pinzette.<br />

Gib das restliche Pulver in <strong>de</strong>n Erlenmeyerkolben und füge dann 50 ml Wasser hinzu.<br />

Löse das weiße Pulver unter Rühren mit <strong>de</strong>stilliertem Wasser auf.<br />

Füge nun 3 Tropfen Methylrot-Indikatorlösung zu.<br />

Fülle die Bürette bis zur oberen Markierung mit Salzsäure.<br />

Tropfe langsam die Salzsäure aus <strong>de</strong>r Bürette zu <strong>de</strong>r Reiniger-Lösung, bis sich eine<br />

bleiben<strong>de</strong> Farbän<strong>de</strong>rung von gelb nach rot-orange zeigt. Schwenke dabei ständig <strong>de</strong>n<br />

Erlenmeyerkolben, damit sich die Flüssigkeiten gut vermischen.<br />

Hinweis: Du kannst <strong>de</strong>n Farbumschlag besser erkennen, wenn du ein Blatt weißes Papier<br />

unter <strong>de</strong>n Erlenmeyerkolben legst.<br />

Notiere <strong>de</strong>n Verbrauch an Salzsäure auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

9<br />

Bürette mit<br />

Salzsäure<br />

Abflussreiniger


Versuch 4.D: Flammenfärbung einer Abflussreiniger-Probe<br />

Erläuterung:<br />

Du kannst bestimmte Metallionen anhand ihrer charakteristischen Flammenfärbung i<strong>de</strong>ntifizieren.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

Mörser<br />

Magnesiastäbchen<br />

Pistill<br />

Bunsenbrenner<br />

Spatellöffel<br />

Feuerzeug<br />

3 Uhrgläser<br />

Pinzette<br />

Chemikalien:<br />

Abflussreiniger<br />

Natriumchlorid<br />

Bariumchlorid<br />

Strontiumchlorid<br />

Durchführung:<br />

Gib 1 bis 2 Spatellöffel Abflussreiniger in <strong>de</strong>n Mörser. Entferne die Metallkügelchen<br />

(Zink o<strong>de</strong>r Aluminium) mit Hilfe <strong>de</strong>r Pinzette. Gib diese Kügelchen zum Versuch 4.E.<br />

Zerkleinere dann die Abflussreinigerprobe mit Hilfe <strong>de</strong>s Pistills. (eventuell schon<br />

vorbereitet)<br />

Bringe nun das En<strong>de</strong> eines Magnesiastäbchens in die Bunsenbrennerflamme und glühe es<br />

solange aus, bis die gelbe Flammenfärbung verschwin<strong>de</strong>t.<br />

Tauche das Magnesiastäbchen in die Abflussreinigerprobe und halte es erneut in die Bunsenbrennerflamme.<br />

Beobachte die Flammenfärbung und notiere die Flammenfarbe in <strong>de</strong>r Tabelle <strong>de</strong>r Auswertung.<br />

Führe das Experiment nochmals mit folgen<strong>de</strong>n Stoffen durch: Bariumchlorid, Natriumchlorid<br />

und Strontiumchlorid.<br />

Bereite dafür 3 Uhrgläser vor (eventuell schon vorbereitet), auf die du je einen<br />

Spatellöffel <strong>de</strong>r einzelnen Salze gibst.<br />

Brich für je<strong>de</strong> neue Untersuchung zuerst das benutze Stück von <strong>de</strong>m Magnesiastäbchen ab<br />

und glühe das Magnesiastäbchen dann erneut in <strong>de</strong>r Flamme aus.<br />

Vergleiche die Flammenfärbung <strong>de</strong>r Reinigerprobe mit <strong>de</strong>r Flammenfärbung <strong>de</strong>r an<strong>de</strong>ren<br />

Stoffe.<br />

Lasse die Uhrgläser vor <strong>de</strong>n jeweiligen Vorratsflaschen mit <strong>de</strong>n Salzen stehen.<br />

10


Versuch 4.E: Untersuchung weiterer Inhaltsstoffe <strong>de</strong>s Abflussreinigers<br />

Erläuterung:<br />

Vielleicht ist dir schon aufgefallen, dass <strong>de</strong>r Abflussreiniger neben <strong>de</strong>m weißen Pulver<br />

silbergraue Kügelchen enthält. Es han<strong>de</strong>lt sich dabei um ein unedles Metall (Zink o<strong>de</strong>r<br />

Aluminium). Wie du aus <strong>de</strong>m Chemieunterricht weißt, reagieren unedle Metalle mit<br />

verdünnten Säurelösungen.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

Uhrglas<br />

kleines Reagenzglas<br />

Pinzette<br />

gewinkeltes Glasrohr<br />

Becherglas (250 ml) mit heißem Wasser durchbohrter Stopfen mit Pipette<br />

Spatellöffel<br />

Stativmaterial<br />

Reagenzglas mit seitlichem Ansatz Brenner<br />

Chemikalien:<br />

Abflussreiniger<br />

Salzsäure (ca. 10 %)<br />

Durchführung:<br />

Gib vorsichtig 2 Spatellöffel Abflussreiniger auf ein Uhrglas.<br />

Trenne mit einer Pinzette die Metallkügelchen von <strong>de</strong>m weißen Pulver ab.<br />

Gib 15 Metallkügelchen in das Reagenzglas mit seitlichem Ansatz.<br />

Stelle es in ein Becherglas mit heißem Wasser.<br />

Nimm anschließend 2 ml verdünnte Salzsäure mit <strong>de</strong>r Pipette auf.<br />

Verschließe das Reagenzglas mit <strong>de</strong>r Pipette mit <strong>de</strong>m Stopfen und tropfe die Salzsäure in<br />

das Reagenzglas mit seitlichem Ansatz.<br />

Hinweis: Die Gasentwicklung ist zunächst schwach, wird nach einer Weile jedoch heftiger.<br />

Halte das zweite Reagenzglas an <strong>de</strong>n seitlichen Ansatz und fülle es so mit <strong>de</strong>m entweichen<strong>de</strong>n<br />

Gas.<br />

Verschließ das Reagenzglas sofort nach <strong>de</strong>m Füllen mit <strong>de</strong>m Daumen.<br />

Bringe es nun mit <strong>de</strong>r Öffnung nach unten in die Nähe <strong>de</strong>r Brennerflamme.<br />

Öffne das Reagenzglas in einem Abstand von etwa 2-3 cm zu <strong>de</strong>r Flamme und halte die<br />

Öffnung in die Brennerflamme.<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

11


Versuch 5.A: Wirkungsweise eines Entkalkers<br />

Erläuterung:<br />

Nach einer längeren Gebrauchszeit setzt sich im Wasserkocher o<strong>de</strong>r<br />

in <strong>de</strong>r Kaffeemaschine Kesselstein ab. Bei Kesselstein han<strong>de</strong>lt es<br />

sich um Magnesium- und Calciumcarbonate und die entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Sulfate: CaCO 3 , MgCO 3 , CaSO 4 , MgSO 4 . Weil Kesselstein ein<br />

schlechter Wärmeleiter ist, kommt es in <strong>de</strong>n Geräten zu hohen<br />

Wärmeverlusten. Um dies zu verhin<strong>de</strong>rn, solltest du diese Haushaltsgeräte regelmäßig<br />

entkalken. Man verwen<strong>de</strong>t dafür verdünnte Säuren.<br />

Dauer:<br />

10 min<br />

Geräte:<br />

3 Reagenzgläser, Reagenzglasstän<strong>de</strong>r<br />

Spatel<br />

Messzylin<strong>de</strong>r (10 ml)<br />

Chemikalien:<br />

Entkalker<br />

Calciumcarbonat<br />

Zitronensaft<br />

Wasser<br />

Essigessenz<br />

Durchführung:<br />

Mit Hilfe eines Entkalkers, mit einem alten Hausmittel - Essigessenz - und mit Zitronensäure<br />

soll versucht wer<strong>de</strong>n, Kesselstein zu lösen. Als Mo<strong>de</strong>llsubstanz für <strong>de</strong>n Kesselstein verwen<strong>de</strong>n<br />

wir Calciumcarbonat.<br />

Gib in drei Reagenzgläser je eine Spatelspitze Calciumcarbonat.<br />

Füge je 1 ml Wasser hinzu.<br />

Versuche das Calciumcarbonat zu lösen, in<strong>de</strong>m du das Reagenzglas vorsichtig schüttelst.<br />

Gib nun 1 ml Essigessenz in das erste Reagenzglas.<br />

In das zweite Reagenzglas gibst du ½ Spatel <strong>de</strong>s Entkalkers.<br />

In das dritte Reagenzglas füllst du die 1 cm Zitronensaft.<br />

Warte ein bis zwei Minuten und beobachte, was passiert.<br />

Stelle <strong>de</strong>ine Beobachtungen in Form einer Tabelle auf <strong>de</strong>m Laufzettel dar.<br />

12


Versuch 5.B: Wirkungsweise eines Entrosters<br />

Erläuterung:<br />

Man kann mit Hilfe von Entrostern Rost von Eisen- u. Stahlgeräten<br />

entfernen. Man verwen<strong>de</strong>t dafür verdünnte Säuren.<br />

Die Reinigung beruht auf <strong>de</strong>m Prinzip, dass verdünnte<br />

Säurelösungen mit Metalloxi<strong>de</strong>n unter Bildung von Salzlösungen<br />

und Wasser reagieren.<br />

Während durch Entroster <strong>de</strong>r Rost an <strong>de</strong>r Metalloberfläche lediglich gelöst wird, erzeugen<br />

Rostumwandler zusätzlich eine Schutzschicht auf <strong>de</strong>m Metall.<br />

Dauer:<br />

5 Minuten + 10 Minuten Wartezeit<br />

Geräte:<br />

pH-Messgerät<br />

Pinzette<br />

1 Becherglas (50 ml)<br />

Papiertuch<br />

verrosteter Nagel<br />

Messzylin<strong>de</strong>r (25 ml)<br />

Chemikalien:<br />

verdünnte Salzsäure<br />

Rostentferner aus <strong>de</strong>m Baumarkt<br />

Wasser<br />

Durchführung:<br />

Miss <strong>de</strong>n pH-Wert <strong>de</strong>s Rostentferners aus <strong>de</strong>m Baumarkt mit Hilfe <strong>de</strong>s pH-Messgeräts.<br />

Notiere <strong>de</strong>n Messwert auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

Fülle 15 ml verdünnte Salzsäure in das Becherglas. (eventuell schon vorbereitet)<br />

Lege <strong>de</strong>n verrosteten Nagel mit Hilfe <strong>de</strong>r Pinzette in das Becherglas.<br />

Lass die verdünnte Säure während 10 min auf <strong>de</strong>n Nagel einwirken.<br />

Beantworte während <strong>de</strong>r Wartezeit die Frage auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

Nimm <strong>de</strong>n Nagel dann mit <strong>de</strong>r Pinzette aus <strong>de</strong>m Säurebad.<br />

Spüle <strong>de</strong>n Nagel unter <strong>de</strong>m Wasserhahn gründlich ab.<br />

Reibe <strong>de</strong>n Nagel mit <strong>de</strong>m Papiertuch ab.<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

13


Versuch 6: Klorix - Vorsicht beim kombinierten Einsatz zweier Reiniger<br />

Erläuterung:<br />

Dieser Versuch führt einen Chemieunfall vor, <strong>de</strong>r im Haushalt bei unsachgemäßem Einsatz<br />

von <strong>Haushaltsreiniger</strong>n auftreten kann.<br />

Klorix enthält eine Chlorverbindung. Es wirkt <strong>de</strong>shalb <strong>de</strong>sinfizierend. Wird dieser Reiniger<br />

entgegen <strong>de</strong>r Sicherheitswarnungen auf <strong>de</strong>r Verpackung mit sauren Reinigungsmitteln (z.B.<br />

Urinsteinlöser, Essigreiniger) kombiniert, so wird dadurch stark reizen<strong>de</strong>s und giftiges Chlorgas<br />

freigesetzt.<br />

Dauer:<br />

10 Minuten<br />

Geräte:<br />

Reagenzglas<br />

Reagenzglasstän<strong>de</strong>r<br />

Chemikalien:<br />

Klorix<br />

Urinsteinlöser / Essigessenz<br />

Durchführung:<br />

Kaliumiodid-Stärke-Papier<br />

Wasser<br />

Sicherheitshinweis: da Chlorgas erzeugt wird, ist <strong>de</strong>r Versuch unter <strong>de</strong>m Abzug durchzuführen!<br />

<br />

<br />

<br />

Gib in ein Reagenzglas 1 cm Klorix.<br />

Füge anschließend 1 cm Urinsteinlöser o<strong>de</strong>r 1 cm Essigessenz hinzu.<br />

I<strong>de</strong>ntifiziere das entweichen<strong>de</strong> Gas mittels einer vorsichtig durchgeführten Geruchsprobe<br />

(vorsichtiges Fächeln mit <strong>de</strong>r Hand).<br />

Frage: woher kennst du diesen Geruch?<br />

Zum Nachweis <strong>de</strong>s Chlorgases kannst Du darüber hinaus Kaliumiodid-Stärke-Papier verwen<strong>de</strong>n.<br />

<br />

<br />

Halte dafür ein Stück angefeuchtetes Kaliumiodid-Stärke-Papier an die Reagenzglasöffnung.<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

14


Versuch 7: Inhaltsstoffe eines Scheuermittels<br />

Erläuterung:<br />

Laut Inhaltsangabe enthält Scheuermilch natürliches Reinigungsmineral. Das Reinigungsmineral<br />

hat eine wichtige Aufgabe: es liefert feine Körnchen, mit <strong>de</strong>nen man auch verkrustete<br />

Schmutzflecken angreifen kann. Du kannst diese Körnchen fühlen, wenn Du einen Tropfen<br />

Scheuermilch zwischen <strong>de</strong>n Fingern verreibst.<br />

Als Reinigungsmineral wird meistens Calciumcarbonat verwen<strong>de</strong>t. Zum einen ist es in<br />

Wasser schwerlöslich. Es soll sich beim Putzen ja nicht im Putzwasser auflösen. Zum an<strong>de</strong>ren<br />

ist es in <strong>de</strong>r Natur in großen Mengen vorhan<strong>de</strong>n und ist <strong>de</strong>shalb ein billiger Rohstoff.<br />

Das Carbonat kannst du folgen<strong>de</strong>rmaßen nachweisen: Carbonat-Ionen (CO 3 2- ) reagieren mit<br />

Säuren unter Bildung von Kohlendioxid (CO 2 ), welches mit Kalkwasser - eine stark verdünnte<br />

Lösung von Ca(OH) 2 - einen weißen Nie<strong>de</strong>rschlag von CaCO 3 ergibt.<br />

Dauer:<br />

10 Minuten<br />

Geräte:<br />

Reagenzglas mit seitlichem Ansatz (V = 30 ml)<br />

durchbohrter Gummistopfen mit Pipette<br />

Messzylin<strong>de</strong>r 25 ml<br />

L-förmig gebogenes Glasrohr<br />

Reagenzglasstän<strong>de</strong>r<br />

Chemikalien:<br />

Scheuermilch<br />

Verdünnte Salzsäure<br />

Barytwasser (Bariumhydroxidlösung)<br />

Durchführung:<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Baue die Apparatur aus einem Reagenzglas mit seitlichem Ansatz, einem L-förmig gebogenen<br />

Glasrohr und <strong>de</strong>m Messzylin<strong>de</strong>r entsprechend <strong>de</strong>r Abbildung auf! Stelle das<br />

Reagenzglas in <strong>de</strong>n Reagenzglasstän<strong>de</strong>r!<br />

Fülle das Reagenzglas mit seitlichem Ansatz mit 5 Tropfen Scheuermilch!<br />

Fülle <strong>de</strong>n Messzylin<strong>de</strong>r mit 5 ml Barytwasser!<br />

Nimm anschließend 2 ml verdünnte Salzsäure mit <strong>de</strong>r Pipette auf!<br />

Verschließe das Reagenzglas mit seitlichem Ansatz mit Hilfe <strong>de</strong>s Gummistopfens und<br />

gib die Salzsäure aus <strong>de</strong>r Pipette jetzt zu <strong>de</strong>r Scheuermilch!<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen auf <strong>de</strong>m Laufzettel.<br />

15


Versuch 1: Untersuchung <strong>de</strong>r pH-Werte verschie<strong>de</strong>ner Reiniger<br />

<br />

Welche Sicherheitshinweise sind bei <strong>de</strong>r Benutzung <strong>de</strong>r Reiniger zu beachten?<br />

Ergänze die Tabelle aufgrund <strong>de</strong>iner Untersuchungen und mit Hilfe <strong>de</strong>r Erläuterungen auf<br />

<strong>de</strong>m Aufgabenblatt!<br />

Artikel pH-Wert Inhaltsstoffe Wirkungsweise/Einsatzmöglichkeiten<br />

Badreiniger<br />

Essigreiniger<br />

Abflussreiniger<br />

Versuch 2: Nachweis saurer und basischer Reinigungsmittel mit Indikatoren<br />

Essigreiniger<br />

pH- Wert<br />

Farbe <strong>de</strong>s<br />

Rotkohls<br />

Farbe <strong>de</strong>r<br />

Rote Beete<br />

Farbe <strong>de</strong>s<br />

Kirschsafts<br />

Farbe <strong>de</strong>r<br />

Tinte<br />

Farbe <strong>de</strong>s<br />

Tees<br />

Abflussreiniger<br />

Versuch 3: Prüfung <strong>de</strong>r elektrischen Leitfähigkeit<br />

Saure und basische Reinigerlösungen...........................<strong>de</strong>n elektrischen Strom.<br />

Dies erkennt man am ......................................... <strong>de</strong>r Glühbirne.<br />

16


Versuch 4.A: Wirkungsweise eines Abflussreinigers<br />

Formuliere eine entsprechen<strong>de</strong> Aussage zu Versuch 4.A.<br />

Versuch 4.B: Messung <strong>de</strong>r Temperaturverän<strong>de</strong>rung beim Lösen von Abflussreiniger<br />

in Wasser<br />

Trage die Messergebnisse in die Tabelle ein!<br />

Zeit 0 sec 30 sec 60 sec 90 sec 120 sec<br />

Temperatur<br />

Versuch 4.C: Neutralisation einer Abflussreiniger- Lösung<br />

Notiere <strong>de</strong>n Verbrauch an Salzsäure!<br />

...........ml<br />

Informiere dich anhand <strong>de</strong>s Lehrbuches Regelschule, Klasse 8, (Vol und Wissen Verlag) S.37<br />

über Anwendungen <strong>de</strong>r Neutralisation.<br />

Gib drei Gebiete an!<br />

Versuch 4.D: Flammenfärbung einer Abflussreinigerprobe<br />

Vergleich <strong>de</strong>r Flammenfärbungen:<br />

Reinigerprobe: ........................................<br />

Bariumchlorid: ........................................<br />

Natriumchlorid: ........................................<br />

Strontiumchlorid: ........................................<br />

Was kannst du aus <strong>de</strong>r Untersuchung schließen? Welche Metall- Ionen befin<strong>de</strong>n sich im<br />

Abflussreiniger?<br />

.......................................................................................................................................................<br />

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Versuch 4.E: Untersuchung weiterer Inhaltsstoffe <strong>de</strong>s Abflussreinigers<br />

Beobachtungen:...........................................................................................................................<br />

............................................................................................................................<br />

Welches Gas ist entstan<strong>de</strong>n? ........................................................................................................<br />

Versuch 5.A: Wirkungsweise eines Entkalkers<br />

Reagenzglas 1 Reagenzglas 2 Reagenzglas 3<br />

Calciumcarbonatlösung ………………………….+ ………………………….+<br />

+ Essigessenz ……………………. ………………………<br />

Welche Schlussfolgerung kannst du aus <strong>de</strong>inen Beobachtungen ziehen?<br />

Versuch 5.B: Wirkungsweise eines Rostentferners<br />

pH –Wert <strong>de</strong>s Rostentferners: ...........<br />

Notiere <strong>de</strong>ine Beobachtungen!<br />

Warum ist <strong>de</strong>r verwen<strong>de</strong>te Rostentferner zu einem Gel angedickt? (Hinweise fin<strong>de</strong>st du auf<br />

<strong>de</strong>r Verpackung)<br />

.......................................................................................................................................................<br />

Versuch 6: Klorix - Vorsicht beim kombinierten Einsatz zweier Reiniger<br />

Geruchsprobe: .............................................................................................................................<br />

Woher kennst du diesen Geruch? ...............................................................................................<br />

Farbän<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>s Kaliumiodid- Stärke-Papiers:.........................................................................<br />

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Versuch 7: Inhaltsstoffe eines Scheuermittels<br />

Beschreibe <strong>de</strong>ine Beobachtungen!<br />

Warum enthält Scheuermittel Calciumcarbonat?<br />

Welche Schlussfolgerung kannst du aus <strong>de</strong>inen Beobachtungen ziehen?<br />

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