Die Alkalimetalle Eine Präsentation von Lea Müller und Mattia La Torre.

Die AlkalimetalleDie Alkalimetalle

Eine Präsentation von Lea Müller und Mattia La TorreEine Präsentation von Lea Müller und Mattia La Torre

ÜbersichtÜbersicht

1.) Die Alkalimetalle1.) Die Alkalimetalle

2.) Historisches2.) Historisches

3.) Eigenschaften3.) Eigenschaften

4.) Alltagsbezug4.) Alltagsbezug

5.) Bezug zum Bildungsplan5.) Bezug zum Bildungsplan

Die Elemente der I. HauptgruppeDie Elemente der I. Hauptgruppe

HistorischesHistorisches

Auf arabisch: al- kalja = PflanzenascheAuf arabisch: al- kalja = Pflanzenasche Natrium (von hebr. Natrium (von hebr. neterneter: Soda) und Kalium : Soda) und Kalium

von Humphry Davy 1807 entdecktvon Humphry Davy 1807 entdeckt Lithium (von lat. Lithium (von lat. lithoslithos: Stein) wurde 1825 : Stein) wurde 1825

von Berzelius entdecktvon Berzelius entdeckt Rubidium (von lat. Rubidium (von lat. rubidiusrubidius: dunkelrot) und : dunkelrot) und

Cäsium (von lat. Cäsium (von lat. caesiuscaesius: himmelblau) von : himmelblau) von Bunsen und Kirchhoff 1861 in Mineralwasser Bunsen und Kirchhoff 1861 in Mineralwasser entdecktentdeckt

Eigenschaften Eigenschaften Die Metalle sind weichDie Metalle sind weich Schnittflächen glänzen Schnittflächen glänzen

silbrigsilbrig Oxidieren an der Luft Oxidieren an der Luft (Aufbewahrung in (Aufbewahrung in Paraffinöl, Paraffinöl, Caesium und Caesium und Rubidium werden unter Rubidium werden unter Luftverschluss in Luftverschluss in Ampullen aufbewahrt Ampullen aufbewahrt sie sind zu reaktiv!!)sie sind zu reaktiv!!)

EigenschaftenEigenschaften

Versuch 1:Versuch 1:

Magnesiastäbchen gut ausglühen und in Alkalisalze tauchen, Magnesiastäbchen gut ausglühen und in Alkalisalze tauchen, danach in die Flamme halten.danach in die Flamme halten.


BeobachtungBeobachtung::Lithium Lithium karminrotkarminrotNatrium Natrium gelbgelbKalium Kalium violettviolettRubidium Rubidium dunkelrotdunkelrot

Caesium Caesium blaublau

Erklärung:Erklärung:Äußere Elektronen werden auf ein höheres Äußere Elektronen werden auf ein höheres Energieniveau angeregt und beim Zurückfallen wird Energieniveau angeregt und beim Zurückfallen wird eine Strahlung einer bestimmten Wellenlänge eine Strahlung einer bestimmten Wellenlänge abgegeben.abgegeben. Im Spektroskop als spezifische Spektral- Im Spektroskop als spezifische Spektral-linien erkennbar.linien erkennbar.

Spektrallinien der AlkalimetalleSpektrallinien der Alkalimetalle




Jeweils ein entrindetes Stück Lithium, Natrium und Jeweils ein entrindetes Stück Lithium, Natrium und Kalium in Wasser gebenKalium in Wasser geben

Phenolphthalein und ein wenig Spülmittel dazugebenPhenolphthalein und ein wenig Spülmittel dazugebenBeobachtung:Beobachtung: Metalle schwimmen zischend hin und her Metalle schwimmen zischend hin und her alle drei alle drei

reagieren ähnlich, außer:reagieren ähnlich, außer:- Natrium verformt sich Natrium verformt sich - Kalium entzündet sich Kalium entzündet sich

Lösung färbt sich lilaLösung färbt sich lila Reaktivität nimmt von Lithium nach Kalium zuReaktivität nimmt von Lithium nach Kalium zu


Erklärung: Erklärung: Alkalimetalle sind leichter als WasserAlkalimetalle sind leichter als Wasser Entstehen von alkalischer Lösung Entstehen von alkalischer Lösung Hydroxide haben Hydroxide haben

sich gebildet. sich gebildet.


Versuch 3:Versuch 3:Auffangen und Nachweisen des Gases bei der Auffangen und Nachweisen des Gases bei der Reaktion von Natrium und Wasser.Reaktion von Natrium und Wasser.

Versuchsaufbau:Versuchsaufbau:


Beobachtung:Beobachtung:

Gas entsteht und entzündet sich.Gas entsteht und entzündet sich.

Erklärung:Erklärung:

Wasserstoff ist entstandenWasserstoff ist entstanden

2 Na + 2 H2 Na + 2 H22O O 2 NaOH + H 2 NaOH + H22

Versuch 4:Versuch 4:Natrium auf feuchtes Filterpapier gebenNatrium auf feuchtes Filterpapier geben


Der entstandene Wasserstoff entzündet sichDer entstandene Wasserstoff entzündet sich


Reaktion von Natrium und Wasser verläuft exothermReaktion von Natrium und Wasser verläuft exotherm


Versuch 5:Versuch 5: Metall auf Drahtnetz entzünden Metall auf Drahtnetz entzünden Rauch mit Becherglas auffangenRauch mit Becherglas auffangen Beschlag in Wasser lösen und mit Bromthymolblau Beschlag in Wasser lösen und mit Bromthymolblau prüfenprüfenBeobachtung:Beobachtung: Entzündet sich schnellEntzündet sich schnell Lösung färbt sich blauLösung färbt sich blauErklärung: Erklärung: Metalloxid entsteht und reagiert mit Wasser zu Metalloxid entsteht und reagiert mit Wasser zu Metallhydroxid.Metallhydroxid.




Überprüfen der Leitfähigkeit von festem NatriumÜberprüfen der Leitfähigkeit von festem Natrium


Lämpchen glüht aufLämpchen glüht auf

Erklärung:Erklärung:Alkalimetalle leiten den elektrischen StromAlkalimetalle leiten den elektrischen Strom


Versuch 7:Versuch 7:Reaktion von Natrium mit ChlorReaktion von Natrium mit Chlor



Beobachtung:Beobachtung: Natrium reagiert mit Natrium reagiert mit

leuchtend gelber leuchtend gelber FlammeFlamme

Ein weißer Feststoff Ein weißer Feststoff entstehtentsteht


Natrium regiert mit Chlor zu Natriumchlorid (Kochsalz)Natrium regiert mit Chlor zu Natriumchlorid (Kochsalz)

2 Na + Cl2 Na + Cl2 2 2 NaCl 2 NaCl



Versuch 8:Versuch 8:Reaktion von Natrium in flüssigen AmmoniakReaktion von Natrium in flüssigen Ammoniak



Lösung färbt sich dunkelblauLösung färbt sich dunkelblau


Alkalimetalle lösen sich in flüssigem Ammoniak mit Alkalimetalle lösen sich in flüssigem Ammoniak mit blauer Farbe. Lösung leitet den elektrischen Strom und blauer Farbe. Lösung leitet den elektrischen Strom und wirkt stark reduzierend wirkt stark reduzierend „solvatisierte Elektronen“ „solvatisierte Elektronen“ haben sich gebildet (Elektronen sind von haben sich gebildet (Elektronen sind von Ammoniakmolekülen umgeben). Ammoniakmolekülen umgeben).


AlltagsbezugAlltagsbezug Alkalimetalle kommen in der Natur nur in Alkalimetalle kommen in der Natur nur in

ihren Verbindungen vorihren Verbindungen vor Verwendung im Alltag:Verwendung im Alltag:

- Als NaCl Als NaCl Kochsalz Kochsalz- Als NaF Als NaF in Zahnpasta in Zahnpasta- Als NaOH Als NaOH in Abflussreinigern, Laugengebäck in Abflussreinigern, Laugengebäck- Photozellen (Caesium)Photozellen (Caesium)- NatriumdampflampenNatriumdampflampen- MineralwasserMineralwasser

Bezug zum Bildungsplan 2004Bezug zum Bildungsplan 2004

SchülerInnen lernen mit ausgewählten Stoffen zu SchülerInnen lernen mit ausgewählten Stoffen zu experimentieren und mit ihnen umzugehen. Dabei experimentieren und mit ihnen umzugehen. Dabei müssen sie sämtliche Sicherheitsvorkehrungen müssen sie sämtliche Sicherheitsvorkehrungen kennen und anwenden. kennen und anwenden.

Die SchülerInnen lernen das Periodensystem als Die SchülerInnen lernen das Periodensystem als Hilfsmittel kennen.Hilfsmittel kennen.

Außerdem wird ihnen vermittelt, dass chemische Außerdem wird ihnen vermittelt, dass chemische Verwandtschaften zwischen den Elementen Verwandtschaften zwischen den Elementen existieren.existieren.

EndeEnde

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