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Chemie

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Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Julian Hüser, 14 Jahre
Vanessa Hüser, 12 Jahre
Otto-Hahn-Gymnasium
Wettbewerbsbeitrag:
Stärke - mehr als ein Soßenbinder?
„Verschiedene pflanzliche Stärken, die im Lebensmittelhandel erhältlich sind,
werden untersucht. Die Stärke in den erworbenen Produkten wird mithilfe von
Jod nachgewiesen, ihre Löslichkeit und ihre Hitzebeständigkeit werden geprüft.
Die Viskosität einer Stärke-Wasser-Suspension wird mit der von Wasser und Öl
verglichen. Dazu wird ein Viskosimeter gebaut, das die anti-newtonsche
Eigenschaft einer Stärke-Wasser-Suspension graphisch darstellen kann.
Abschließend werden Verwendungsmöglichkeiten für die Suspension mit der
anti-newtonschen Eigenschaft im Alltag gesucht und erprobt.“
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Lennard Bruns, 14 Jahre
Jonah Bruns, 14 Jahre
Gymnasium Marianum Meppen
Wettbewerbsbeitrag:
Ein chemisch hergestelltes Laubblatt aus Zellstoff
„In der Photosynthese wird aus Sonnenenergie mit Hilfe von Chlorophyll
Wasser gespalten und so Wasserstoff gewonnen, welches an NADP gebunden
wird. Die so gewonnene Energie wird verwendet um Zucker zu erzeugen. Wir
haben uns gefragt ob man diesen biologischen Vorgang auch synthetisch
herstellen kann. Daran forschen wir. Als Grundsubstanz für das künstliche Blatt
haben wir Papier, Zellstoff oder Pappe genommen.Wir sind zu dem Ergebnis
gekommen, dass wir Zellstoff als Grundsubstanz verwenden.Außerdem haben
wir schon ein künstliches Laubblatt mit Silbernitrat anstelle von Wasserstoff
hergestellt.“
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Hanna Kröll, 14 Jahre
Lisa Engler, 14 Jahre
Max-Planck-Gymnasium
Wettbewerbsbeitrag:
Wie funktioniert ein Taschenwärmer?
„Hat sich im Winter nicht jeder schon einmal gefragt, wie eigentlich
Taschenwärmer funktionieren? Man muss nur das Plättchen drücken und schon
wird es heiß. Wenn es wieder kalt ist, legt man es einfach kurz in kochendes
Wasser und schon nach kurzer Zeit kann man es erneut benutzen. Doch wie
funktioniert das?
Das wollen wir herausfinden. Zusätzlich wollen wir untersuchen, wie heiß
solche Taschenwärmer werden können und wie schnell sie wieder abkühlen.
Außerdem wollen wir versuchen unseren eigenen Taschenwärmer herzustellen
und testen welcher Wärmelieferant am besten funktioniert und am längsten
warm bleibt.
Wir haben schon Messungen an einem Taschenwärmer durchgeführt, doch
diese waren verfälscht, da Luftzüge am Termometer vorbeigezogen sind und
sich dadurch die Temperatur minimal verändert hat. Diese
Temperaturschwankungen wollen wir vermeiden, indem wir das Termometer in
ein luftundurchlässiges Gefäß stellen und es mit einem Stativ am
Taschenwärmer befestigen."
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Tobias Scheithauer, 14 Jahre
Tizian Lorenzen, 15 Jahre
Kaiser-Wilhelm- und Ratsgymnasium
Wettbewerbsbeitrag:
Umweltverträgliches PET Recycling
„Jeder von uns nutzt täglich Pfandflaschen aus Plastik. Doch was passiert mit
den Flaschen nachdem man sie zurückgegeben und das Pfand erhalten hat?
Diese Frage stellten wir uns. Durch einige Recherche erfuhren wir, dass PET
entweder mechanisch oder chemisch recycelt wird. Da das chemische Recycling
nur unter hohem Druck und Temperatur stattfindet stellten wir uns die Frage,
ob es eine Möglichkeit gibt, das Recycling auch ohne diese beiden
Voraussetzungen durchzuführen.
Eine andere Frage die wir uns stellten ist, ob man auch das PET aus dem Meer
recyceln kann, welches in reiesigen Müllteppichen dort schwimmt.
Wir versuchten erfolglos das PET in schwachkonzentrierten Laugen und Säuren
aufzulösen und entschieden uns dann PET mit einer alkalischen Esterhydrolyse
aufzulösen.
Momentan stehen wir leider noch ganz am Anfang der Forschung, müssen
unseren jetzigen Ansatz noch weiter verfolgen und zu Ende führen."
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Stefan Kribbe, 11 Jahre
Fabian Obermair, 11 Jahre
Christoph Schütze, 11 Jahre
Hölty-Gymnasium Celle
Wettbewerbsbeitrag:
Der Kerzenfahrstuhl - Physik oder Chemie?
„Um den klassischen Versuch des ""Kerzenfahrstuhls"" ranken sich
jahrzehntelange Legenden. Die Einen sprechen von verbrauchtem Sauerstoff,
Andere erklären diesen Versuch mit vom Wasser aufgenommenen CO2
Molekülen. So gibt es viele verschiedene Erklärungsversuche und wir wussten
nicht mehr was denn nun wirklich den Tatsachen entspricht, da auch viele
namhafte Chemie-Lehrbücher diesen Versuch falsch darstellen.
Wir entschlossen uns deshalb der Sache messtechnisch auf den Grund zu gehen.
In zahlreichen selbsterdachten Versuchen haben wir versucht die wirklichen
chemischen Abläufe des ""Kerzenfahrstuhl-Versuches"" zu beweisen und
gleichzeitig die vielen vorhandenen Legenden zu entkräften.
Wir glauben, dass unsere Ergebnisse die Funktionsweise dieses Versuchs
eindeutig erklären und hoffen, dass diese Erkenntnis nun auch Einzug in die
Lehrbücher und den Chemieunterricht findet.
Einen ähnlichen messtechnischen Beweis konnten wir in der verfügbaren
Literatur bisher nicht finden."
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Deborah Diethelm, 13 Jahre
Hannah Knerich, 14 Jahre
Dunja Fest, 13 Jahre
Wilhelm-Gymnasium
Wettbewerbsbeitrag:
Gift im Rhabarber? - Oxalsäure legt uns Steine in den Weg
„Warum bildet sich ein weißer Feststoff auf dem Boden des Glases, wenn man
Rhabarberschorle trinkt?
Das fragten wir uns und forschten daher an diesem Thema. Dabei fanden wir
heraus, dass in Rhabarber und anderen Gemüsesorten Oxalsäure enthalten ist,
die mit Calcium zu Calciumoxalat reagiert und dass dieses Calciumoxalat im
Körper unter anderem zur Bildung von Nierensteinen beiträgt. Da die Oxalsäure
beim Kochen ins Wasser übergeht, schlussfolgerten wir, dass es auch schädlich
ist, das Kochwasser mitzuverzehren. Allerdings gibt es viele Gerichte, bei denen
das Kochwasser mitverwendet wird. Deshalb untersuchen wir, wie man die
Oxalsäure aus dem Wasser entfernen oder zumindest ihren Gehalt darin
verringern kann. Dazu kochen wir Rhabarber in verschiedenen Wassersorten mit
verschiedenen Calciumanteilen, um herauszufinden, wo sich am meisten
schwerlösliches Calciumoxalat bildet, welches man dann leicht vom
Kochwasser trennen kann. Damit wäre das Kochwasser unschädlich."
Fachgebiet Chemie
Teilnehmer:
Moritz Arians, 15 Jahre
Gymnasium Oedeme
Wettbewerbsbeitrag:
Chemische Speicherung von Energie
„Zuerst habe ich mich mit der elektrischen Energie befasst, da dies für uns die
wichtigste ist.
In den Medien wird viel über die Energiewende diskutiert. Ich habe mich
daraufhin gefragt, wie man das Energietransportproblem, in den Griff
bekommen kann? Wie kann man die Energie von der Küste aus den Windparks
ins Inland zur Industrie bekommen? Hierzu habe ich mich zunächst mit der
Brennstoffzelle auf PEM (Proton Exchange Membrane)-Basis beschäftigt d.h. ich
habe verschiedene Versuche, die ich im letzten Jahr vorgestellt habe, erweitert
und neue Versuche zum Thema Effektivität hinzugefügt.
Außerdem habe ich mich mit dem Latent-Wärmespeicher (Taschenwärmer)
zum Speichern von Wärmeenergie beschäftigt. Dabei habe ich erst mal die
Funktionsweise „untersucht“, um den chemischen Hintergrund zu verstehen z.B.
„Was ist in den Taschenwärmern drin?“, „Was passiert nach dem Knicken des
Metallplättchens?“. Anschließend habe ich versucht mir selbst einen
Taschenwärmer mit Natriumacetat zu bauen."
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