Ziel des Versuchs: In diesem Versuch werden verschiedene Metallpulver in eine waagerechte Gasbrennerflamme gestreut.
| Thema: Reaktion von Metallen und Nichtmetallen mit Sauerstoff | Tags: Oxidation, Verbrennung, Metalle, Metalloxide edle Metalle, unedle Metalle | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: LV |
Materialien
Gasbrenner, Stativ, feuerfeste Unterlage
Chemikalien
Eisenpulver, Kupferpulver, Magnesiumpulver
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Eisen Pulver | H228 | P280 |  |
| Kupfer | -- | -- | |
| Magnesium | H228-H261-H252 | -- | |
| Eisen(III)-oxid rot | H315-H319-H335 | P261-P305+P351+P338 |  |
| Kupfer(II)-oxid | H302-H410 | P273-P301+P312 |  |
Durchführung
Der Gasbrenner wird waagerecht in ein Stativ geklemmt. Verschiedene Metallpulver werden nacheinander mit einem Spatel in die Gasbrennerflamme gestreut.
Beobachtung
Lässt man Metallpulver von Kupfer, Eisen und Magnesium in die Gasbrennerflamme fallen, so zeigen sich deutliche Unterschiede in der Helligkeit der Flamme. Wenn Kupferpulver in die Flamme fällt, sieht man eine grüne Flamme. Bei dem Eisenpulver und Magnesiumpulver sind helle Funken zu sehen.
Deutung
Die Metallpulver reagieren mit Luftsauerstoff zu den entsprechenden Metalloxiden. Je heller das Metall bei der Reaktion mit Sauerstoff in der Flamme leuchtet, desto größer ist das Bestreben des Metalls mit Sauerstoff zu reagieren, es wird ein bestimmter Energiebetrag frei. Von den untersuchten Metallen zeigt Kupfer die geringste und Magnesium die größte Heftigkeit der der Verbrennungsreaktion. Metalle, die nicht oder wenig heftig mit Sauerstoff reagieren, nennt man edle Metalle. Wird bei der Verbrennung eines Metalls ein großer Energiebetrag frei, handelt es sich um ein unedles Metall.
Reaktionsgleichungen:
2 Mg(s) + O2(g) → 2 MgO(s)
2 Fe(s) + O2(g) → 2 FeO(s)
2 Cu(s) + O2(g) → 2 CuO(s)
Entsorgung
Die Metalloxide werden im Feststoffabfall entsorgt.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Im Anschluss kann die Stabilität der Metalloxiden behandelt werden. Außerdem können auch schon einfache Wortgleichungen aufgestellt werden.
Literatur
R. Blume, Chemie für Gymnasien, Berlin: Cornelsen Verlag, 1994, S. 99.
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