LowCost-Experimentiermaterial

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Im Wiki gibt es eine Sammlung von Experimenten und den dazugehörigen Anleitungen.

Material

12 ml Spritze, Luer-Lock-Anschluss und Gummi-Stempel

Die Basis für die Low-Cost-Geräte für den Chemie-Unterricht bildet das  Luer-Lock -Verbindungs-System aus der Medizintechnik. Es ist international normiert, so dass man Produkte verschiedener Hersteller verwenden kann. Von dem Luer-Lock-System gibt es zum Beispiel:

• Spritzen verschiedener Größe
• Hähne mit verschiedener Anzahl an Anschlüssen, zum Beispiel Zweiwegehähne als Verschluss, Dreiwege-Hähne um zwei verschiedene Spritzen anzuschließen, ...
• Adapter zum verbinden mit Schläuchen um eine Low-Cost-Apparatur an andere Geräte anzuschließen, z.B. Gasflaschen.
• Rückschlagsicherungen um eine Durchlässuigkeit nur in eine Richtung zu gewährleisten.
• Kanülen zur Injektion von Flüssigkeiten oder Gasen durch einen Stopfen
• Verlängerungsschläuche
• Blindstopfen zum Verschließen einer Spritze

Eine ausführliche Beschreibung der, für Chemie-Experimente verwendbaren, Medizin-Technik-Geräte gibt es hier.

Einsatzgebiete

Reaktionsgefäße

• normale Reagenzgläser
• Glas-Ampullen
• dünne Quarz-Reaktionsrohre
• Blisterpackungen von Medikamenten als Tüpfelplatten, zur Untersuchung kleiner Mengen.

Wärmequellen und passende Gefäße

• Teelichter
• kleine Petroleumbrenner z.B. Klassensatz mit 17 Stück oder selbstgebaute mit Glasampullen.
• Glas-Ampullen ... die mit Draht gehalten werden können, sind einigermaßen stabil, so dass sie über einer Kerze gehalten werden können.
• Sekt-Verschlüsse ... liefern zum einen durch das Drahtgestell ein gewisse Höhe über der Kerze und gleichzeitig eine Metall-Schale, die zum Erhitzen verwendet werden kann.

Kleine Mengen an Füssigkeiten transportieren

• Spritzen 2 ml bis 20 ml
• Insulin-Spritzen für kleinere Mengen
• Mini-Pipette ... wichtig ist dabei die Dicke des Ansaugrohres.

Kleine Mengen an Feststoff

• Messlöffel 0,1 ml 50 Stück für 7,80€
• schräg angeschnittene Strohhalme als kleine Spatel

Sammeln von Gasen

• 50 ml/100 ml Spritzen ... können an Hahnbank/Mehrfachhahn befestigt und ausgetauscht werden, so dass man die Menge des entstehenden Gases bestimmen kann.
• Infusionsbeutel ... haben meist zwei Zugänge, allerdings keinen Luer-Anschluss, dafür aber eine Membran, die durchstochen werden kann. Sollte man durch das Ankleben eines Hahnes länger nutzbarmachen
• Urin-Sammel-Beutel ... siehe Infusionsbeutel
• Nachfüllpackungen für Seifen o.ä. können nach sorgfältiger Reinigung als Gasauffangbeutel verwendet werden. Ein eingeklebter Hahn sorgt dafür, dass man Gas einfüllen kann und es drinnen bleibt.
• Luftballon zum Aufbewahren für größere Gasmengen.

Elektronik:

• Verkupferte Büroklammern können als Elektroden dienen. Bereiche an denen die Elektrolyse nicht stattfinden sollen, können mit Nagellack abgedeckt werden.
• dicke Minen von Druckbleistiften oder Zirkel als Graphit-Elektroden
• Kabel direkt mit Mini-Krokodilklemmen
• Piezzo-Zünder ... z.B. aus elektrischen Einwegfeuerzeugen

Verschlüsse, Anschlüsse, Verbindungen

• Blindstopfen
• Zweiwegehahn ... zum Verschließen eines Vorratsgefäßes
• Dreiwegehahn Einfüllen, Belüften, usw.
• Hahnenbank mit mehreren Dreiwegehähnen, um größere Mengen an Gasen quantitativ aufzufangen.
• Luer-Lock-Verbinder ... in verschiedenen Kombinationen male/male, female/female, male/Female
• Adapter Luer-Lock auf normale Schläuche (für verschieden dicke Schläuche und male/female-Anschluss)
• Injekt-Stopfen ... Septum aus Silikon, das leicht durchstochen werden kann. Selbst nach häufigem Einstechen der Kanüle ist das Septum

immer noch sehr dicht. So kann man quasi geschlossene Apparaturen herstellen, in die man leicht etwas injizieren kann.

Verlängerungen

• Heidelberger Verlängerung ... dünne Silikonschläuche, die Luer-Lock-Anschlüsse haben. Zwischen 30 cm bis 1,40 m lang.
• Butterfly-Injektionsnadeln ... Silikon-Schläuche mit Luer-Lock-Anschluss auf der einen Seite und Kanüle auf der anderen Seite.
• dünne Silikonschläuche ... zum Beispiel als Anschluss an Gasflaschen. Müssen mit Verbindungstücken versehen werden, wenn es gasdicht sein soll.

Hilfmittel:

• Heißkleber dient dem Befestigen oder Abdichten von Anschlüssen oder Durchgängen, zum Beispiel um Löcher für Elektroden abzudichten.
• Sekundenkleber
• Werkzeug-Koffer aus dem Baumarkt zur Aufbewahrung
• Silikonschläuche

Sonstiges

• Blisterverpackungen können zum Einfrieren kleiner Portionen dienen.

Spezialbauteile, die man selber herstellen muss

• Aktiv-Kohle-Filter in Spritze, um einen Überdruck zu verhindern und auftretende, giftige Gase abzufangen. Abschluss durch Glaswolle.
  • Andere Filter, je nach entstehendem Gas eine entsprechende Füllung.
• Trocknungsrohr durch die Verwendung von CaCl₂ in Gummi-Schlauch oder Spritze.
• Universelle Piezzo-Zünder in Spritze eingebaut
• Leitfägigkeits-Messer ... Verwendung von LED mit 9V-Block-Batterie zusammen

Schalen und Unterlagen

• Alu-Schalen von Croissants als wärme-stabile Unterlagen, von denen nichts runter/rausrollen kann.
• Tetra-Pack-Schalen, durch Kunststoff-Beschichtung auch stabil gegenüber Säuren.
• Glas-Schalen von Lebensmittel-Verpackungen.
• Einweg-Plastik-Schalen