Chemische Experimente und Analysen

Flammtests

Verschiedene Elemente emittieren unterschiedliche Farben, wenn elektrischer Strom durch sie geleitet wird. Diese unterschiedlichen Farben entstehen durch die spezifische Elektronenkonfiguration im Atom. Chemiker nutzen diese Theorie, um Materialien auf das Vorhandensein bestimmter Elemente zu analysieren. Da Chemiker die Farben kennen, die von verschiedenen Elementen abgegeben werden, können sie die Elemente in einer unbekannten Substanz bestimmen, indem sie die Farben beobachten, die diese ausstrahlt. Spuren verschiedener Metalle werden in Feuerwerkskörpern verwendet, um die unterschiedlichen Farben zu erzeugen, wenn sie gezündet werden.

Dieser Effekt lässt sich im Labor zeigen, indem verschiedene Metalle in einem Bunsenbrenner erhitzt werden. Holzschienen (in Wasser eingeweicht) werden in verschiedene Salze getaucht (Natriumchlorid, Lithiumchlorid, Kaliumchlorid, Bariumchlorid, Strontiumchlorid und Kupfer(II)-chlorid) und über einer Bunsenbrennerflamme erhitzt. Wir verwenden feuchte Schienen, damit sie nicht selbst verbrennen und ihre eigene Farbe abgeben, die unsere Ergebnisse beeinträchtigen würde. Für jedes Salz werden verschiedene Holzschienen verwendet, um Kreuzkontaminationen zu vermeiden.

• Salz | Metall | Farbe
• Lithiumchlorid | Lithium | Karmesinrot (dunkelrot)
• Natriumchlorid | Natrium | Gelb
• Kaliumchlorid | Kalium | Lila (violett)
• Bariumchlorid | Barium | Grün
• Strontiumchlorid | Strontium | Rot
• Kupfer(II)-chlorid | Kupfer | Blaugrün

Fingerabdrücke

Legen Sie einen Finger auf ein Stempelkissen und drücken Sie ihn dann auf ein Blatt Papier. Die Fingerabdruckspuren auf dem Papier können dann identifiziert und als Bogen, Schleife oder Wirbel klassifiziert werden.

Verwendete Materialien: weißes Papier, Jod (I2)-Kristalle, Erlenmeyerkolben, Bunsenbrenner, Schere, Zange, Klebeband.

Jodkristalle wurden in Wasser in einen Erlenmeyerkolben gegeben. Das weiße Papier wurde in Streifen geschnitten und dann mit Klebeband in den Kolben geklebt. Der Kolben wurde dann über einem Bunsenbrenner erhitzt. Nach einer Weile wurden die Abdrücke sichtbar und das Papier wurde mit einer Zange entfernt.

Abstauben von Abdrücken

"Abstauben von Abdrücken" umfasst die Identifizierung von Fingerabdrücken auf Gegenständen, die am Tatort gefunden wurden. Die Gegenstände werden leicht mit einem weißen Puder abgestaubt, das über den Abdruck gelegt wird, um ihn zu kopieren. Er kann dann in eine bestimmte Kategorie eingestuft werden.

Chromatographie

Chromatographie, von zwei griechischen Wörtern für "Farbe schreiben", ist eine Technik, die in der Chemie verwendet wird, um verschiedene Komponenten in einem Gemisch zu trennen. Sie ist besonders nützlich, um gefärbte Substanzen zu trennen. Sie wurde 1903 von dem russischen Botaniker Michail Tswett erfunden. Er nutzte die Technik der Chromatographie, um die Farbpigmente in Pflanzen voneinander zu trennen. Heute wird die Chromatographie im Bereich der Forensik eingesetzt.

In der Chromatographie führt ein Lösungsmittel (wie Wasser oder Ethanol) ein Gemisch (wie Tinte oder Farbstoff) durch ein Material (z. B. Filterpapier). Die Bestandteile der Mischung, die sich gut mit dem Lösungsmittel vermischen, bewegen sich schneller über das Papier als die, die sich langsamer bewegen, und werden so getrennt.

Warum ein langes Stück Papier?

Es reicht nicht bis zum Boden des Kolbens, sodass die Farben höher steigen können.

Titrationen

Säuren und Basen befinden sich an den entgegengesetzten Enden der pH-Skala. Je niedriger der pH-Wert ist, desto saurer ist eine Substanz. Je höher der pH-Wert ist, desto basischer ist eine Substanz. Salzsäure ist eine sehr saure Substanz, während Natronlauge eine sehr basische Substanz ist. Beide sind sehr gefährlich, wenn sie mit Ihrer Haut in Kontakt kommen.

Wenn wir die richtige Menge an Base zu einer Säure geben, können wir die Säure neutralisieren und umgekehrt. Antazida sind Produkte, die überschüssige Säure im Magen neutralisieren (z. B. Andrews, Alka-Seltzer).

Wenn eine Biene Sie sticht, spritzt sie eine saure Flüssigkeit in Ihre Haut. Der Stich kann mit Backpulver neutralisiert werden. Backpulver ist eine Base. Essig wird verwendet, um den basischen Stich einer Wespe zu neutralisieren. Wenn Sie jemals von Brennnesseln gestochen werden, reiben Sie ein zerdrücktes Ampferblatt auf die Haut. Ampferblätter enthalten eine Base, die die Säure im Brennnesselstich neutralisiert.

Die Methode, bei der eine Lösung aus einer Bürette zu einer anderen Lösung gegeben wird, um herauszufinden, wie viel von den beiden Lösungen miteinander reagiert, wird als Titration bezeichnet.

Im Allgemeinen kann eine Neutralisationsreaktion wie folgt dargestellt werden:

Säure + Base → Salz + Wasser

Der Zweck der Bürette?

Um zu steuern, wie viel Salzsäure (HCl) in den Becher gelangt.

Der Zweck der Pipette?

Um die Base in die Bürette zu überführen.

Säure + Base → Natriumchlorid + Wasser

Beim Ablesen des Volumens einer Flüssigkeit in einer Pipette oder Bürette müssen Sie den Wert am unteren Rand des Meniskus ablesen.

Woher wissen Sie, wann die richtige Menge an Säure hinzugefügt wurde?

Die Farbe wechselt zu Rosa.

Indikator, den wir verwenden:

Methylorange

Was macht den Erlenmeyerkolben in diesem Experiment nützlich?

Es gibt keine Spritzer.

Warum weißes Blatt Papier?

So kann man den Farbwechsel leichter erkennen.

HCl + NaOH → NaCl + H2O

Was beobachten Sie im Abdampfbecken?

Es bilden sich Kristalle.

Essig enthält Essigsäure. Wie können wir das zeigen? Wie können wir herausfinden, wie viel Essigsäure in Essig enthalten ist?

Indem wir die Salzsäure durch Essig ersetzen und das Experiment wiederholen.