Ziel des Versuchs: Der Versuch zeigt unterschiedlich heftige Reaktionen bei der Verbrennung von Metallpulvern
| Thema: Klassischer Redoxbegriff | Tags: Affinitätsreihe, Zerteilungsgrad | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: SV |
Materialien
Gasbrenner, Stativ und Klemmen, Magnesiarinne, feuerfeste Unterlage
Chemikalien
Zinkpulver, Eisenpulver, Kupferpulver
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Zink Pulver | H410 | -- |  |
| Eisen Pulver | H228 | P280 |  |
| Kupfer | -- | -- | |
| Zinkoxid | H410 | -- | |
| Eisen(III)-oxid rot | H315-H319-H335 | P261-P305+P351+P338 |  |
Durchführung
Der Gasbrenner wird mithilfe von Stativklemmen über einer feuerfesten Unterlage waagerecht eingespannt, um eine Verschmutzung des Brenners durch Metallstaub zu vermeiden. Anschließend wird eine kleine Menge eines Metallpulvers auf die Magnesiarinne gegeben und vorsichtig in die Flamme gerieselt. Dieser Vorgang wird mit allen Metallen wiederholt.
Beobachtung
Bei Zink ist eine helle, bläuliche Flamme zu beobachten. Bei Eisen orange-weiße Funken und bei Kupfer eine grünliche Flamme.
Deutung
Die Unterschiede in der Heftigkeit der Reaktionen lässt sich durch die unterschiedliche Affinität der Metalle zu Sauerstoff erklären. Je höher die Affinität, desto mehr Energie wird bei der Reaktion freigesetzt. Folgende Reaktionen laufen ab:
4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)
2Cu(s) + O2(g) → 2CuO(s)
2 Zn(s) + O2(g)2 → 2ZnO(s)
Entsorgung
Die Produkte werden im Feststoffabfall entsorgt. Zinkoxid darf keineswegs in die Kanalisation gelangen.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Der Versuch eignet sich als Einstiegsversuch in die Thematik der Affinitätsreihe der Metalle. Anhand der unterschiedlich heftigen Reaktionen kann eine vorläufige Affinitätsreihe erstellt werden, welche dann mit weiteren Versuchen überprüft werden kann. Weiterführend können auch die Begriffe edel und unedel anhand der aufgestellten Reihe behandelt werden. Auch die Rolle des Zerteilungsgrades bei Reaktionen kann anhand des Versuches thematisiert werden, wenn als Vergleich z.B. jeweils eine Platte des jeweiligen Metalls in die Flamme gehalten wird.
Literatur
Irmer, E. Elemente Chemie, Klett, 1. Auflage, 2008, S. 41.
Ähnliche Experimente
Ähnliche Experimente
Feedback
Haben Sie Anmerkungen, Feedback oder Kritik zu diesem Experiment? Kontaktieren Sie uns unter Bezugnahme auf diese Seite!
Copyright und Lizenzen: Alle Rechte an den Inhalten dieser eLearning-Materialien liegen beim Autor oder den jeweiligen Urheberrechtsinhabern. Sämtliche Bilder und Texte sind entweder vom Autor selbst fotografiert oder verfasst oder sind gemeinfrei, es sei denn, es ist eine andere Quelle angegeben. Die gesammelten/vollständigen Literaturverzeichnisse der einzelnen Versuche sind jeweils in den entsprechenden Gesamtprotokollen zu finden.
Haftungsausschluss: Die Benutzung der hier vorliegenden Informationen geschieht auf vollkommen eigene Verantwortung. Haftung für Schäden oder Verluste, die beim Umgang mit den hier beschriebenen Stoffen oder bei der Durchführung von chemischen Versuchen entstehen, ist ausgeschlossen; ebenso wie Schadensersatzforderungen oder Gewährleistungsansprüche aufgrund falscher oder fehlender Angaben. Die Angaben zu den Stoffen und die Experimentieranleitungen wurden jedoch sorgfältig und nach bestem Gewissen erstellt und sind in jedem Falle zu beachten.