Ziel des Versuchs: In diesem Versuch wird ein Lokalelement mit Hilfe von einem Kupfer- und Eisenblech hergestellt.
| Thema: Korrosion und Korrosionsschutz | Tags: Korrosion, Eisenblech, Sauerstoff | Klassenstufen: 7-8 | Versuchsart: LV |
Materialien
U-Rohr, Pipette, Pipettenhütchen, Spatel, Kabel, Schmirgelpapier, Stativ, Muffe, Metallstange
Chemikalien
Kupferblech, Eisenblech, Kaliumhexacyanoferrat(III), Phenolphthalein-Lösung (0,1 %), Natriumchlorid (NaCl), demineralisiertes Wasser
Durchführung
Ein Spatellöffel Natriumchlorid sowie eine Spatelspitze Kaliumhexacyanidoferrat (III) werden in 100 mL Wasser gelöst und 10 Tropfen Phenolphthalein-Lösung hinzu gegeben. Mit Hilfe des Schmirgelpapiers werden die Bleche gereinigt und mit dem Kabel verbunden. Die wässrige Lösung wird in das U-Rohr gefüllt und in jede Öffnung wird ein Blech getaucht.
Beobachtung
Die Umgebung um das Kupferblech färbt sich nach ungefähr 20 Minuten violett, um das Eisenblech tritt rasch ein blauer Niederschlag auf.
Deutung
An dem Eisenblech tritt eine Korrosion auf, wodurch Fe2+-Ionen freigesetzt werden, welche mit dem Kaliumhexacyanoferrat(III) einen blauen Niederschlag bilden. 2 Fe → 2 Fe2+ + 4 e-
An dem Kupferblech wird gelöster Sauerstoff reduziert und reagiert mit Wasser, wodurch Hydroxid-Ionen entstehen. Die Hydroxid-Ionen haben zur Folge, dass sich der Indikator Phenolphthalein violett färbt. O2 + 2 H2O + 4 e- → 4 OH-
Gesamtgleichung: 2 Fe + O2 + 2 H2O → 2 Fe2+ + 4 OH-
Entsorgung
Die Lösung sollte dem anorganischen Abfallbehälter zugeführt werden.
Literatur
H. Schmidkunz, W. Rentsch, Chemische Freihandversuche, Bd. 1, Aulis, 2011, S. 130. H. Keune, H. Böhlnag (Hrsg.), Chemische Schulexperimente, Bd. 3, Volk und Wissen, 1. Auflage, 2002, S. 221 f.
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