Nobelpreisversuche

Adsorptionsisotherme

Prinzip Unter Adsorption wird allgemein die Anlagerung von Gasen oder gelösten Stoffen an Festkörperoberflächen (oder Flüssigkeitsgrenzflächen) verstanden. Die Menge an adsorbiertem Stoff hängt bei konstanter Temperatur von der Art des untersuchten Systems und dem Partialdruck bzw. der Konzentration des betreffenden Stoffes ab. Dieser Zusammenhang wird durch zahlreiche Adsorptionsisothermen beschrieben, deren Gültigkeit experimentell zu untersuchen ist. Vorteile • Hochwertige Glaswaren für gute Resultate • Stabiler und sicherer Aufbau durch solides Stativmaterial

CHF 1’177.65

Ammoniak-Darstellung aus den Elementen (Haber-Bosch-Verfahren, mit Phenolphthaleinlösung)

Prinzip Ammoniak gewinnt man aus der Reaktion von Stickstoff mit Wasserstoff. Diese Reaktion ist jedoch stark gehemmt und führt normalerweise nur zu schlechten Ausbeuten. Daher erlangte das von Fritz Haber und Carl Bosch entwickelte Verfahren zur Ammoniaksynthese schnell großtechnische und wirtschaftliche Bedeutung, die sie auch noch heute nach wie vor besitzt. Das hier vorgestellte Experiment zeigt, in für die Schulpraxis vereinfachter Weise, das Prinzip dieses Verfahrens. Vorteile • Didaktisch anschauliches Modell des Haber-Bosch-Prozesses (Ammoniak-Synthese aus den Elementen) • Experimentierliteratur für Schüler und Lehrer erhältlich: Minimale Vorbereitungszeit • Gefährdungsbeurteilung für Schüler und Lehrer erhältlich • Einfaches Lehren und effizientes Lernen beim Einsatz der verfügbaren interaktiven Experimentier-Literatur

CHF 3’006.45

Ammoniakverbrennung zur Gewinnung von Stickstoffdioxid - Ostwaldverfahren

Vorteile • Einführung in das Ostwald Verfahren • Praktische Wasserstrahlpumpe zur einfachen Erzeugung des benötigten Unterdrucks • Stabiler und sicherer Aufbau durch solides Stativmaterial

CHF 1’189.05

Elementarladung und Millikan-Versuch

Prinzip Geladene Öltröpfchen, die zwischen den Platten eines Kondensators einem elektrischen Feld und der Erdbeschleunigung unterworfen sind, werden durch Anlegen einer Spannung beschleunigt. Aus den Geschwindigkeiten in Richtung der Erdbeschleunigung und entgegengesetzt dazu wird die Elementarladung bestimmt. Vorteile • Faszinierendes Nobelpreisexperiment (Millikan 1923) • Genaue Bestimmung der Elementarladung • Kompakter Aufbau

CHF 4’944.50

Glasfaseroptik

Prinzip Der Strahl einer Laserdiode wird so präpariert, dass er in eine monomoden Glasfaser eingekoppelt werden kann. Die Probleme des Einkoppeln des Strahls in die Glasfaser werden untersucht. Daraufhin wird ein Niederfrequenzsignal über die Glasfaser übertragen und die numerische Apertur der Faser aufgenommen. Die Zeit des Durchgangs von Licht durch die Glasfaser wird gemessen und daraus die Lichtgeschwindigkeit in der Glasfaser ermittelt. Schließlich wird die Ausgangsleistung der Laserdiode in Abhängigkeit vom Betriebsstrom gemessen und daraus können charakteristische Werte wie z.B.die "Schwellstromstärke" bestimmt werden. Vorteile • moderne Telekommunikation und Computernetzwerke stützen sich wesentlich auf diese Techniken • erkenne die Vorteile und grundlegenden Funktionsprinzipien von faseroptischen Anwendungen • an eigenen Messungen siehst du, dass sogar Licht eine gewisse Zeit braucht um durch eine optische Faser zu kommen

CHF 30’143.70

Halbwertzeit und radioaktives Gleichgewicht

Prinzip Beim Zerfall radioaktiver Substanzen können Radionuklide entstehen, die nicht stabil sind und ebenfalls zerfallen. Aus einer bestimmten Muttersubstanz geht somit eine bestimmte Tochtersubstanz hervor. Für genügend kleine Halbwertszeiten der Tochtersubstanz existiert ein radioaktives Gleichgewicht zwischen Tochter- und Muttersubstanz. Bei einer Störung des Gleichgewichtes durch Reduzierung des Tochtersubstanzanteils entwickelt sich die Aktivität der Tochtersubstanz mit der deren Halbwertszeit entsprechenden Zeitkonstanten.

CHF 4’332.35

Halogenalkane: Grignard-Verbindungen

Prinzip Halogenalkane reagieren mit Magnesium zu den sogenannten Grignard-Reagenzien gemäß der allgemeinen Formel RMgX. Mit X = Bromid oder Jodid funktioniert die Reaktion am besten. Chloride sind gewöhnlich inert und erfordern höhere Temperaturen und längere Reaktionszeiten für die Umwandlung. Die Verbindungen, die von Victor Grignard entdeckt wurden, existieren wahrscheinlich als dimere Strukturen. Aufgaben Untersuchen Sie die Reaktion von n-Propylbromid mit Magnesiumspänen in Tetrahydrofuran. Lernziele • N-propylbromid • Magnesium • Halogenalkane • Grignard-Reagenz • Organometallische Verbindungen Vorteile • Sichere Verbindung der Einzelteile durch GL-Verschraubungen • Stabiler und sicherer Aufbau durch solides Stativmaterial

CHF 3’224.65

Osmose - Abhängigkeit des osmotischen Drucks von der Konzentration

Vorteile • Quantitative Bestimmung verschiedener Vorgänge bei der Osmose • Multiple Messpunkte erlauben eine detaillierte Analyse • Skalierbarer Versuche: die Anzahl der Messpunkte kann beliebig verändert werden

CHF 4’574.65

Säulenchromatographie - Trennung von Blattfarbstoffen

Prinzip Bei dieser Untersuchung wird ein zunächst einheitlich grüner Rohextrakt frischer Blätter säulenchromatographisch in unterschiedliche Fraktionen aufgetrennt. Dazu wird der Extrakt auf eine mit Stärke gefüllte Säule gegeben und unter leicht verminderten Druck (zur Erhöhung der Fließgeschwindigkeit der mobilen Phase) mit Petroleumbenzin als Laufmittel durch die Säule gesaugt. Es erfolgt eine Auftrennung in einen deutlich erkennbaren, breiten, gelben Bereich und in ein schmales, grünes Band, d. h. hier werden vor allem die Xanthophylle (gelb) von den Chlorophyllen (grün) getrennt. Wird bei der Trennung der Unterdruck verringert, ist die Auftrennung deutlich besser, die Trennung dauert jedoch dann auch erheblich länger. Die jeweiligen Fraktionen der Trennung könne einzeln aufgefangen werden und bei Bedarf durch die Aufnahem ihrer Absorptionspektren charakterisiert, oder auf Fluoreszenz bei Bestrahlung mit UV-Licht untersucht werden. Aufgaben Untersuchen Sie verschiedene Blattpigmente mit Hilfe der Säulenchromatographie. Lernziele • Chlorophyll • Säulenchromatographie • Blattpigmente • Xanthophyll Vorteile • Optimiert für Demonstrationsversuche: Von der Horizontalen in die Senkrechte gebracht • Praktische Wasserstrahlpumpe zur einfachen Erzeugung des benötigten Unterdrucks • Didaktischer Einstieg in ein grundlegendes Trennverfahren

CHF 2’537.-

Sichtbarmachung radioaktiver Teilchen / Diffusionsnebelkammer

Prinzip In der Nebelkammer können alle elektrisch geladenen Teilchen nachgewiesen werden, z.B. Alpha- und Beta (-) -Teilchen, Protonen, Myonen, Elektronen, Positronen. Obwohl diese Strahlung sehr gering ist, kann dank der großen Beobachtungsfläche ständig das wechselnde Bild vieler gleichzeitig vorhandener Teilchenbahnen beobachtet werden. Die Nebelspuren sinken langsam nach unten und verschwinden vor Erreichen der Bodenplatte wieder, so dass in diesem Bereich neue Teilchenbahnen sichtbar werden können.

CHF 53’019.55

Stern-Gerlach-Versuch

Prinzip Ein Strahl Kaliumatome, die in einem heissen Ofen erzeugt wurden, bewegen sich entlang eines spezifischen Weges in einem magnetischen Zweidrahtfeld. Durch das magnetische Moment der Kaliumatome erscheint die Nicht- Homogenität des Feldes als eine Kraft im rechten Winkel zu ihrer Bewegungsrichtung. Die Kaliumatome werden dadurch von ihrem Weg abgeleitet. Durch die Dichtemessung des Teilchenstroms in einer Ebene, die hinter dem Magnetfeld liegt, ist es möglich, Rückschlüsse auf die Größe und Richtung des magnetischen Moments der Kalium-Atome zu ziehen.

CHF 117’250.-

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