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8.1 Die Experimente der Schauvorlesung

Versuch 1: „Feuerzeug des Chemikers“

Sicherheitshinweis:

Kaliumpermanganat ist brandfördernd ist gesundheitsschädlich. Das Tragen einer

Schutzbrille und von Handschuhen ist erforderlich. Die verwendeten Mengen sind

der Größe des Klassenraumes anzupassen oder der Versuch ist unter dem Abzug

durchzuführen, da die stark exotherme Reaktion von einer kräftigen

Rauchentwicklung begleitet wird.

Chemikalien:

Kaliumpermanganat KMnO4 (5 g)

Glycerin C3H5(OH)3 (2 mL)

Geräte:

Isoplanplatte (ca. 30 X 30 cm) oder ein altes Backblech, Reibschale mit Pistill,

Spatel, Erlenmeyerkolben (250 mL), Pasteurpipette.

Durchführung:

5 g Kaliumpermanganat werden in der Reibschale möglichst fein verrieben und

dann kegelförmig auf die Isoplanplatte gegeben. Anschließend werden ca. 2 mL

Glycerin auf das Kaliumpermangat gegeben.

Beobachtung:

Nach kurzer Zeit zeigt sich eine äußerst schwache, dann aber rasch steigernde

Rauchentwicklung, welche von einem heftigen Funkensprühen begleitet wird.

Anhang Die Experimente der Schauvorlesung

Auswertung:

Glycerin reagiert mit Kaliumpermanganat unter starker Wärmeentwicklung, die die

anfangs nur zögernd verlaufende Umsetzung stark beschleunigt. Während dabei

Glycerin in Kohlenstoffdioxid, Kaliumcarbonat und Wasserdampf übergeht, wird

Kaliumpermanganat zu einem Gemisch von Kaliummanganat(IV), Braunstein und

Mangan(III)-oxid reduziert:

C3H5(OH)3 + KMnO4 → CO2/K2CO3/H2O/K2MnO4/MnO2/Mn2O3

Entsorgung:

Die Verbrennungsrückstände werden in Wasser gegeben und mit Natriumcarbonat

versetzt. Man trennt durch Sedimentieren und Dekantieren, entsorgt den Feststoff

im chemischen Sondermüll und die Flüssigkeit über das Abwasser.

Literatur:

- Hollemann-Wiberg.: Lehrbuch der anorganischen Chemie, Walter der Gruyter,

Berlin, 1995.

- Kreißl et. al.: Feuer und Flamme – Schall und Rauch, WILLEY-VCH, Weinheim,

2003.


Versuch 2: „Herstellen von Kunststoff“ oder Herstel lung eines

Polyurethanschaumes

Sicherheitshinweis:

Der Versuch muss so durchgeführt werden, dass kein Desmophen® bzw. Desmodur®

auf die Haut gelangt. Sollte dies trotzdem geschehen, so ist sofort die betreffende

Hautstelle unter fließendem Wasser intensiv abzuspülen.

Geräte/Chemikalien

Einweg-Kunststoffbecher (durchsichtig, 0,5 L), Holzstab, Desmodur® (p,p-

Diisocyanatodiphenylmethan im Gemisch mit Isomeren und Homologen),

Desmophen®/Aktivator-Gemisch

Versuchsdurchführung:

In einen Einweg-Kunststoffbecher gibt man zuerst ca. 30 g Desmophen®/Aktivator-

Gemisch und dann ca. 50 g Desmodur®. Diese Mischung wird mit einem Holzstab so

lange gerührt, bis eine Reaktion einsetzt.

Beobachtung:

Zu Beginn der Reaktion setzt eine Gasentwicklung ein. Nach einiger setzt entsteht ein

weißlich/gelber Schaum, wobei eine sehr große Volumenzunahme zu beobachten ist


Auswertung:

Die Reaktion erfolgt nach dem Mechanismus der Polyaddition. Es werden

Monomere, die mindestens zwei funktionelle Gruppen besitzen, unter Übertragung

von Protonen zu Polymeren verknüpft.

Nach der Anlagerung der Hydroxylgruppe eines Alkoholmoleküls an das

Kohlenstoffatom einer Isocyanatgruppe wird je ein Proton vom Alkhohl- zum

Isocyanatmonomer übertragen:

Abb.: Schema einer Polyaddition zu Polyurethanen

Da Isocyanate mit Wasser (welches dem Aktivator-Gemisch zugesetzt ist) zu

Kohlenstoffdioxid reagieren, wird ein „Aufblähen“ der Polymermasse erreicht:

R-NCO + H2O → R-NH2 + CO2

Entsorgung:

Die Polyurethanschaum-Reste können dem Restmüll zugefügt werden.

Literatur:

- Müller, M.: Kunststoffe aus Makromolekülen. (veröffentlicht durch die BAYER AG)

Leverkusen, 2001.

+ +R OHHO O C N R1 N C O R OHHO

zweiwertigerAlkohol (Diol)

Diisocyanat zweiwertigerAlkohol (Diol)

OR

O N N OR

O

O

R1

O

N N OR

O

O

R1

O

H H H H

Urethan-Gruppe


Versuch 3: „Bilder in der Schale“ oder Safranin in Ethanol

Geräte und Chemikalien

Petrischale, 25 mg Safranin (7-Diamino-2,8-dimethyl-5-phenyl-phenaziniumchlorid),

40 ml Ethanol, 2 ml Hydroxyaceton, 4 ml Natronlauge (l

mol2c = )

Durchführung

25 mg Safranin werden in 40 ml Ethanol gelöst und mit 2 ml Hydroxyaceton sowie

mit 4 ml 2M Natronlauge versetzt. Die Lösung wird in eine Petrischale transferiert

und stehen gelassen.

Beobachtung

Nach einiger Zeit beginnen sich in der roten Lösung heller Stellen zu bilden. Sind

diese „hellen Stellen“ groß genug, beginnen sich wiederum dunklere, „rote Stellen“

in diesen hellen Zonen zu bilden. Es entwickelt sich eine geordnete Struktur:

Auswertung

Das Hydroxyaceton reagiert zuerst mit dem Ethanolat-Ion und liefert dabei zwei

Elektronen, die das Safranin im nächsten Schritt reduzieren:


H3C

C C

O H

H

OH + 2 C2H5O-

H3C

O

O

H

+ 2 C2H5OH

Das Safranin wird in der Lösung reduziert. Der eindiffundierende Luftsauerstoff

oxidiert es wieder in die ursprüngliche Form zurück.

N

N

N

HN

H2N NH2

CH3

H2N NH3

CH3

2 e-

Es stellt sich nun die Frage, wie es zu dieser Musterbildung kommt:

Den Ausgangspunkt für die Deutung der Musterbildung stellt die einsetzende

Oxidation des Farbstoffes durch eindiffundierenden Sauerstoff dar. Die entstehende

mikroskopisch dünne Schicht des oxidierten Farbstoffes wird durch äußere

Luftströmungen gestört. Durch den Einfluss dieser zufälligen Fluktuationen wird eine

Strömung auf der Oberfläche initiiert, die auf die Ausbildung von Gradienten in der

Oberflächenspannung zurückzuführen ist und dauerhaft bestehen bleibt. Die

Bildung des Gradienten kann auf zwei Ursachen zurückgeführt werden:


Es besteht die Annahme, dass einerseits die oxidierte Form des jeweiligen

Farbstoffes der Lösung eine höhere Oberflächenspannung verleiht als die reduzierte

Form. Anderseits zeigen Messungen, dass es sich bei der Oxidation des Safranins

um exotherme Vorgänge handelt. Die freigesetzte Reaktionswärme führt zur

Verstärkung des Oberflächenspannungsgradienten, weil die Oberflächenspannung

stark temperaturabhängig ist. Die Verstärkung des Gradienten beruht darauf, dass

die Bewegung der wärmeren Bereiche mit relativ geringer Oberflächenspannung zu

kälteren Bereichen mit höherer Oberflächenspannung gerichtet ist. Dies erklärt auch

das beobachtbare Auseinanderspreiten der sich verfärbenden Bereiche auf der

Oberfläche:

Die Pfeile stellen die Richtung des Gradienten der Oberflächenspannung dar!

Literatur:

- Kunz, H.; Waehler, S.; Ducci, M.; Oetken, M.: Das mephistophelische

Entropiekonzept - Einbindung strukturbildender Prozesse in den Unterricht.

CHEMKON 4 (2000), S. 185 – 192.


Versuch 4: „Vernichten von Müll“ oder Styropor® in Aceton

Chemikalien:

Aceton (150 mL). Styropor®

Geräte:

Magnetrührer mit Rührkern, Becherglas (1000 mL)

Versuchsdurchführung:

Man befüllt das auf dem Magnetrührer stehende Becherglas mit ca. 150 mL Aceton.

Unter Rühren gibt man nun eine große Menge Styropor hinzu.

Beobachtung:

Das Styropor löst sich sehr schnell auf:


Auswertung:

Bei Styropor handelt es sich um Styrol-Polymerisate, die bei der Herstellung durch

Treibmittel aufgeschäumt werden. Aceton löst als polares Lösungsmittel Styropor

auf, indem es die beim Aufschäumen entstandenen zwischenmolekularen

Bindungen zerstört.

Entsorgung:

Die Lösung wird im Behälter für halogenfreie organische Lösungsmittel entsorgt.

Literatur:

- Roesky et. al., Chemische Kabinettstücke, VCH, Weimheim, 1996.


Versuch 5: Löschen eines Fett- bzw. Wachsbrandes

Sicherheitshinweis:

Der Versuch ist in Räumen ausschließlich mit nur sehr geringen Wachsmengen

durchzuführen.

Geräte und Chemikalien:

Gasbrenner, Feuerzeug, Dreifuss mit Tondreieck, Abdeckplatte (z.B. Metalldeckel

vom Marmeladenglas), Tiegelzange, Spritzflasche (mit Wasser gefüllt)

Durchführung:

Aus dem Teelicht wird zunächst der Docht präpariert. Anschießend wird die

Wachsmenge halbiert und zurück in das Metallgefäß gegeben. Danach wird das so

vorbereitete Teelicht auf das Tondreieck gestellt und mit dem Brenner kräftig erhitzt.

Man erhitzt so lange, bis sich das Wachs nach beginnender Dampfentwicklung

selbstständig entzündet. Danach entfernt man den Brenner und spritzt mehrmals

aus sicherer (!) Entfernung (ca. 2 Meter) mit der Spritzflasche auf die Flammen.

Am Ende kann das Feuer durch Abdecken mit einem Metalldeckel gelöscht werden.

Beobachtung:

Aus den Flammen des gemächlich brennenden Wachses erwickelt sich nach der

Zugabe des Wassers ein großer Feuerball:


Auswertung:

Die Temperatur des brennenden Wachses liegt deutlich über der Siedetemperatur

von Wasser (100°C), sodass das Wasser schlagartig v erdampft, sobald es mit dem

brennenden Fett in Berührung kommt. Dabei nimmt das Wasser das ca. 1700-fache

Volumen ein und reißt bei dem schlagartigen Verdampfen heiße Wachs-Tropfen mit,

die dann an der sauerstoffhaltigen Luft in einem großen Feuerball verbrennen.

Literatur:


2003.


Versuch 6: „Untersuchung von Flüssigkeiten“


3 Bechergläser (250 mL), Salzsäure (c(HCl) = 1 mol/L), Natronlauge (c(NaOH) = 1

mol/L), dest. Wasser, Universalindikator

Durchführung:

In je eines der Bechergläser gibt man ca. 150 mL verdünnte Salzsäure, verdünnte

Natronlauge und destilliertes Wasser. Anschließend gibt man in jedes der

Bechergläser ca. 2 mL Universalindikator

Beobachtung:

Nach Zugabe des Universalindikators lassen sich die folgenden Farbumschläge

beobachten:

Farbe vor der Zugabe: Farbe nach Zugabe:

Salzsäure farblos rot

dest. Wasser farblos gelb-grün

Natronlauge farblos blau


Auswertung:

Der Universalindikator zeigt charakteristische Farben bei der Anwesenheit von

sauren (rot), basischen (blau) und neutralen (gelb-grün) Lösungen.

Auf eine ausführliche Beschreibung der Wirkungsweise von Säure-Base-Indikatoren

wird an dieser Stelle verzichtet.

Entsorgung:

Die Lösungen können verdünnt in das Abwasser gegeben werden.

Literatur:

- Roesky et. al., Chemische Kabinettstücke, VCH, Weimheim, 1996.


Versuch 7: „Untersuchung von Luftballons“

Chemikalien:

Wasserstoff, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff

Geräte:

Luftballons, dünne Schnur, langer Zeigestab mit Kerze

Durchführung:

Jeweils 1 Luftballon wird mit Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoffdioxid

aufgeblasen und anschließend verknotet. Anschließend nimmt man alle drei Ballons

in die Hände und lässt sie aus einer Höhe von ca. 2 Meter „fallen“.

Beobachtung:

Der mit Wasserstoff gefüllte Ballon steigt nach oben, während die übrigen Ballons

zu Boden fallen, wobei der mit Kohlenstoffdioxid gefüllte Ballon schneller fällt als der

mit Stickstoff befüllt

Auswertung:

Kohlenstoffdioxid ist deutlich schwerer als Luft (Dichte CO2: 1,9 g/L, Dichte von Luft:

1,29 g/L). Aus diesem Grunde fällt der mit Kohlenstoffdioxid befüllte Ballon am

schnellsten zu Boden. Stickstoff hat annährend die gleiche Dichte wie Luft (Dichte

von Stickstoff: 1,25 g/L). Aufgrund des Eigengewichtes des Luftballons fällt auch

dieser zu Boden. Wasserstoff hingegen hat eine Dichte von 0,089 g/L und ist daher

deutlich leichter aus Luft. Aus diesem Grund steigt der Ballon unter die Decke des

Raumes.

Anmerkung:

Die vorbereiteten Luftballons können für den nächsten Versuch verwendet werden.

Literatur:


Berlin, 1995.


Versuch 8: „Entzünden von Luftballons“

Sicherheitshinweis:

Das Tragen eines Gehörschuttes wird empfohlen. Wasserstoff ist ein

hochentzündliches Gas, welches mit Luft (Explosionsgrenzen in Luft 4-75 Vol.%)

explosionsartig reagieren kann. Die Zuschauer sind vor dem Experiment auf den

lauten Knall hinzuweisen.

Chemikalien:

Wasserstoff, Kohlenstoffdioxid, Stickstoff

Geräte:

Luftballons, dünne Schnur, langer Zeigestab mit Kerze

Durchführung:

Jeweils 1 Luftballon wird mit Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoffdioxid

aufgeblasen und anschließend verknotet. Danach wird der Wasserstoffballon mit

einer dünnen Schnur befestigt, sodass er nicht die Raumdecke berührt. Danach

werden die Ballons der Reihe nach durch Berühren mit der an einem langen

Zeigestab befestigten Kerze entzündet.

Beobachtung:

Der Wasserstoffballon explodiert mit einem dumpfen Knall und einem gelben

Leuchten. Bei den mit Kohlenstoffdioxid und Stickstoff befüllten Ballons ist nur das

„Platzen“ des Ballons zu beobachten.

Auswertung:

Während die Gase Kohlenstoffdioxid und Stickstoff nicht brennbar sind, setzen sich

Wasserstoff und Sauerstoff (aus der Luft) in einer stark exothermen Reaktion zu

Wasser um:

2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (g) ∆H = -241,8 kJ/mol

Literatur:


Berlin, 1995.


2003.


Versuch 9: „Die knallende Cola-Dose“

Sicherheitshinweis:

Das Tragen eines Gehörschuttes wird empfohlen. Wasserstoff ist ein

hochentzündliches Gas, welches mit Luft (Explosionsgrenzen in Luft 4-75 Vol.%)

explosionsartig reagieren kann. Die Zuschauer sind vor dem Experiment auf den

lauten Knall hinzuweisen.


leere Cola-Dose (Volumen: 330 mL), Eisennagel, Feuerzeug, Wasserstoff

Durchführung:

In den Boden einer leeren Cola-Dosa bohrt man mit dem Eisennagel ein ca. 3-4 mm

großes Loch. Nun füllt man die Dose, mit der Seite der Ausgussöffnung nach unten,

mit Wasserstoff und stellt sie anschließend mit dem Rand auf den Eisennagel,

sodass sie leicht geneigt auf dem nicht brennbaren Experimentiertisch steht. Der

aus dem Loch ausströmende Wasserstoff wird nun entzündet. Es ist bei

abgedunkeltem Raum zu kontrollieren, ob der Wasserstoff mit bläulicher Flamme

brennt.

Beobachtung:

Nach einiger Zeit beginnt die Dose zu „singen“. Es ertönt ein langsam immer tiefer

werdender Ton, der die anschließende Explosion ankündigt. Im Moment der

Explosion ist ein heller Feuerschein zu sehen und die Dose springt ca. 2 Meter

hoch.

Auswertung:

Anfangs entweicht der leichtere Wasserstoff durch die kleine Öffnung in der

Oberseite der Dose und verbrennt zu Wasser, während gleichzeitig Luft von unten

durch den Spat zwischen Experimentiertisch und Dosenrand nachströmt. Letzteres

verursacht das „Singen“, wobei sich der Ton durch die zunehmende Dichte des

Gasgemisches im Inneren der Dose langsam verändert. Gegen Ende des

Versuches verringert sich die Strömungsgeschwindigkeit des Wasserstoffs durch

das kleine Loch soweit, dass die Flamme zurückschlägt und das mittlerweile in der

Dose entstandene Wasserstoff-Luft-Gemisch entzündet:


2 H2 (g) + O2 (g) → 2 H2O (g) ∆H = -241,8 kJ/mol

Literatur:


Berlin, 1995.


2003.


Versuch 10: „Das brummende Gummibärchen“

Sicherheitshinweis:

Kaliumchlorat ist brandfördernd und gesundheitsschädlich. Das Tragen von

Schutzbrille und Handschuhen ist dringend erforderlich.

Chemikalien:

Kaliumchlorat KClO3 (10 g), Gummibärchen (z.B. Haribo® Goldbären)

Geräte:

Bunsenbrenner, Stativ mit Muffe und Klammer, großes Reagenzglas (vorzugsweise

Duran®, ca. 20 cm lang, Durchmesser ca. 3 cm)

Durchführung:

In einem leicht schräg eingespannten Reagenzglas erhitzt man rund 10 g

Kaliumchlorat bis zum Schmelzen. Unmittelbar danach gibt man 1 (!)

Gummibärchen hinzu.


Beobachtung:

Das Gummibärchen verbrennt sofort unter heftigem Tanzen mit einer bläulich-

violetten Farbe. Begleitet wird der Vorgang von einem kräftigem Brummen und

Zischen sowie einer kräftigen Gasentwicklung:


Auswertung:

Ab 400°C disproportioniert Kaliumchlorat zu Kaliumc hlorid und Kaliumperchlorat,

welches dann selbst sehr rasch in Sauerstoff und Kaliumchlorid zerfällt:

4 KClO3 → 3 KClO4 + KCl

3 KClO4 → 6 O2 + 3 KCl

Deshalb sollte man das Gummibärchen unmittelbar nach dem Schmelzen des

Kaliumchlorats zugeben, da bei längerem Warten der Sauerstoff nahezu vollständig

freigesetzt und für den eigentlichen Versuch nicht mehr verfügbar ist.

Bei der Reaktion des Kaliumchlorats mit dem Gummibärchen wird die Gelatine

(Polypeptid) unter Feuererscheinung zu Kohlenstoffdioxid und Wasser oxidiert. Die

bei der Verbrennung entstehenden Gase, Kohlenstoffdioxid, Stickoxide und

Wasserdampf, reißen das Gummibärchen periodisch mit sich und verursachen so

den Tanzeffekt.

Anmerkung:

Alternativ kann dieser Versuch auch mit Kaliumnitrat (KNO3) durchgeführt werden.

Entsorgung:

Stark verdünnt mit Wasser können die Reste über das Abwasser entsorgt werden.


Literatur:


Berlin, 1995.


2003.

Versuch 11: „Löschen der Kerze“


2 Bechergläser (1000 mL), Teelicht, Kohlenstoffdioxid


Durchführung:

Man füllt ein Becherglas mit Kohlenstoffdioxid. Durch langsames Umkippen (als

wenn es eine Flüssigkeit wäre) füllt man das CO2 in das andere Becherglas um, auf

dessen Boden sich ein brennendes Teelicht befindet.

Beobachtung:

Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze.

Auswertung:

Kohlenstoffdioxid ist deutlich schwerer als Luft (Dichte CO2: 1,9 g/L, Dichte von Luft:

1,29 g/L) und verdrängt auf diesem Grund u. a. den in der Luft befindlichen

Sauerstoff, sodass die Flamme erlischt.

Literatur:


Berlin, 1995.


2003.


Versuch 12: „Die Batterie“


Kupfersulftat-Lösung (c(CuSO4) = 1mol/l), Kupferblech, Zinksulfat-Lösung (c(ZnSO4)

= 1mol/l), Zinkblech, Becherglas (250 mL), Tonzelle, Kleinelektromotor, Kabel


Durchführung:

In das Becherglas gibt man die Zinksulfat-Lösung und stellt das Zinkblech hinein.

Eine Tonzelle, die mit Kupfersulfat-Lösung gefüllt ist und in die das Kupferblech

eintaucht, wird ebenfalls in das Becherglas gestellt. Man verbindet das Zinkblech mit

dem Kupferblech elektrisch leitend und schaltet den Kleinelektromotor in den

Stromkreis

Versuchsaufbau zum Daniell-Element

Beobachtung:

Der Kleinelektromotor dreht sich.

Auswertung:

Es findet die folgende Redoxreaktion statt:

Zn (s) + Cu2+ (aq) → Zn2+ (aq) + Cu (s)

Die Oxidation des Zinks findet an der Anode (Minuspol) statt:

Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2 e-

Die Reduktion des Kupfers erfolgt an der Kathode (Pluspol):

Cu2+ (aq) + 2 e- → Cu (s)


Der Stromfluss findet dahingehend statt, dass Elektronen von der Zinkelektrode

(Anode / Minuspol) zur Kupferelektrode (Kathode / Pluspol) fließen und dabei den

Elektromotor antreiben.

Eine Versuchsanordnung, bei der Oxidation und Reduktion räumlich getrennt

ablaufen, bezeichnet man als galvanisches Element (galvanische Zelle). Die

vorliegende Zink/Kupfer-Zelle wird Daniell-Element genannt. Sie wurde 1835 von

John Frederick Daniell, einem englischen Chemiker, erfunden und bis zur Erfindung

der Trockenbatterie als kleine elektrochemische Energiequelle verwendet.

Literatur:

- Jansen et. al., Elektrochemie, Aulis Verlag Deubner & CO KG; Köln, 1994.

Versuch 13: „Elefantenzahnpasta“

Geräte:


Hoher Standzylinder (Volumen ca. 1000 mL), zwei Bechergläser (100 mL),

Messzylinder (50 mL)

Chemikalien:

Kaliumiodid (7,5 g), dest. Wasser (7,5 mL), Geschirrspülmittel (5 mL), Wasserstoff-

peroxid (30%ig, 35 mL)

Durchführung:

In den Standzylinder gibt man 5 mL eines handelsüblichen Geschirrspülmittels. In

eines der beiden Bechergläser gibt man nun 35 mL Wasserstoffperoxid und im

anderen Becherglas bereitet man eine wässrige Kaliumiodidlösung vor, indem man

7,5 g Kaliumiodid in 7,5 mL dest. Wasser löst.

Zur Vorführung gibt man rasch die Inhalte beider Bechergläser in den Standzylinder

mit dem Geschirrspülmittel.

Beobachtung:

Nach kurzer Zeit setzt eine heftige Schaumbildung ein und eine zylindrische

Schaumsäule steigt im Standzylinder hoch.


Auswertung:

Der Zerfall von Wasserstoffperoxid in Wasser und Sauerstoff wird durch die

Iodidionen katalysiert. Da die katalytische Zersetzung des Wasserstoffperoxid stark

exotherm verläuft, bilden sich als Zersetzungsprodukte Sauerstoff und

Wasserdampf. Die in den Spülmitteln enthaltenden Detergentien nehmen unter

Bildung einer voluminösen, zähen, weißgelben Schaummasse die gasförmigen

Produkte auf und erzeugen somit die großen Schaummengen.

Die katalytische Zersetzung von Wasserstoffperoxid durch Iodidionen stellt ein

Beispiel einer homogenen Katalyse in einer wässrigen Lösung dar, für die man den

folgenden vereinfachten Reaktionsmechanismus angeben kann:

Daneben laufen aber noch eine Reihe von weiteren Nebenreaktionen, wie die

Oxidation von Iodidionen zu elementarem Iod, ab. Dieses verursacht die anfänglich

zu beobachtende Braunfärbung sowie die weißgelbe Farbe des Schaumes.


Entsorgung:

Der Schaum kann stark verdünnt über das Abwasser entsorgt werden.

Literatur:

Brandl, Trickkiste Chemie, Bayrischer Schulbuchverlag, München, 1998.

Versuch 14: „Brausetablette auflösen“



Pneumatische Wanne, Messzylinder (500 mL), Gummistopfen, Stativmaterial,

Leitungswasser, Brausetabletten (z.B. Mulivitamintabletten)

Durchführung:

In eine mit Wasser gefüllte pneumatische Wanne wird kopfüber ein mit Wasser

gefüllter und mit einem Gummistopfen verschlossener Messzylinder getaucht und

dann an einem Stativ befestigt. Anschließend wird der Gummistopfen entfernt.

Danach wird eine Brausetablette unter den Messzylinder gelegt, die Gasentwicklung

abgewartet und das entstehende Gasvolumen gemessen. Danach wird eine weitere

Brausetablette unter den Messzylinder gelegt, ebenfalls die Reaktion abgewartet

und das Gasvolumen abgemessen.

Beobachtung:


Nach der Reaktion der ersten Brausetablette kann ein Gasvolumen von ca. 110 mL

festgestellt werden. Nach der zweiten Brausetablette ist ein Gasvolumen von ca.

400 mL auszumachen.

Auswertung:

Die Brausetabletten setzen beim Auflösen Kohlenstoffdioxid frei. Dieses löst sich

zum Teil in Wasser des Messzylinders. Der ungelöste Teil bleibt als Gasvolumen im

Messzylinder zurück. Durch das Hinzugeben der zweiten Brausetablette bildet sich

wiederum Kohlenstoffdioxid. Da das Wasser im Messzylinder bereits annährend mit

Kohlenstoffdioxid gesättigt ist, kann sich kein weiters Gas mehr lösen. Dadurch

vergrößert sich das Gasvolumen im Messzylinder sehr rasch, bis sich fast nur noch

Kohlendioxid in diesem befindet.

Literatur:

- van der Veer et. al., Die Löslichkeit von Kohlendioxid in Wasser – ein verblüffendes

Experiment, CHEMKON 2 (1994), S. 83 – 84.

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