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 />
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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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