Ziel des Versuchs: In diesem Versuch sollen die verschiedenen Oxidationsstufen von Mangan visualisiert werden. Weiterhin wird die Abhängigkeit dieser von dem vorhandenen pH-Wert herausgearbeitet.
| Thema: Erweiterung des Redox-Begriffs | Tags: Kaliumpermanganat, Oxidationsstufen, Mangan, Redoxreaktion | Klassenstufen: 11-12 | Versuchsart: SV |
Materialien
3 Reagenzgläser mit Stopfen, Reagenzglasständer, Pasteurpipette, Spatel
Chemikalien
Natriumsulfit, verd. Natronlauge, verd. Schwefelsäure, verd. Kaliumpermanganatlösung
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS |
|---|---|---|---|
| Kaliumpermanganat | H272-H302-H410 | -- |    |
| Schwefelsäure 10% | H319-H315 | P280-P302+P352-P305+P351+P338 | |
| Natronlauge 0,1 M | H314 | P280-P305+P351+P338-P310 |  |
| Natriumsulfit wasserfrei | -- | -- |
Durchführung
In jedes Reagenzglas werden zwei Spatelspitzen Natriumsulfit gegeben. anschließend werden diese mit dest. Wasser bis zu circa einem Drittel gefüllt, mit dem Stopfen verschlossen und solang geschüttelt, bis sich das Salz gelöst hat. Nun werden in das erste Reagenzglas circa 6 Tropfen verd. Schwefelsäure und in das zweite 6 Tropfen verd. Natronlauge gegeben. Danach werden in alle drei Reagenzgläser je 4 Tropfen verd. Kaliumpermanganat-Lösung hinzugefügt.
Beobachtung
Im sauren Milieu entfärbt sich die Lösung, im basischen Milieu verfärbt sich die Lösung grün und im neutralen Milieu braun.
Deutung
Es findet jeweils eine Redoxreaktion statt, wobei die Permanganat-Ionen reduziert werden. Findet die Redoxreaktion in einer Lösung mit einem niedrigeren pH-Wert als 7 statt, werden sie bis zur Oxidationsstufe II reduziert, in neutraler Lösung bis zur Oxidationsstufe IV und in alkalischer Lösung bis zur Oxidationsstufe VI.
saures Milieu:
2MnO4-(aq) + 5SO32-(aq) + 6H+(aq) → 2Mn2+(aq) + 5SO42-(aq) + 3H2O(l)
im neutralen Milieu:
2MnO4-(aq) + 3SO32-(aq) + 2H+(aq) → 2MnO2(s) + 3SO42-(aq) + H2O(l)
basisches Milieu:
2MnO4-(aq) + SO32-(aq) + 2OH-(aq) → 2MnO42-(aq) + SO42-(aq) + H2O(l)
Entsorgung
Entsorgung in Brandfördernde Abfälle.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: Dieser Versuch kann auch als Schauversuch verwendet werden, wenn zunächst Kaliumpermanganat in dest. Wasser gelöst, dann eine Lösung von Natriumsulfit und verd. Schwefelsäure zugegeben und anschließend gerade so viel verd. Natronlauge hinzugefügt wird, dass sich die Lösung grün färbt.
Literatur
Dr. Sven Sommer, http://netexperimente.de/chemie/115.htmL (zuletzt aufgerufen am 09.08.2013 um 8.30 Uhr)
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