Einführung Redox¶
Jupyter Notebook Titrationskurven
Material, Chemikalien und Hinweise¶
A. Einführung¶
Material
A.1 Brennende Metallpulver¶
- Bunsenbrenner an Stativ und Feuerzeug
- Grosse Eternit-Platte
- Frische, nicht klumpende Metallpulver (Fe ohne Klumpen, Mg, Al wenn frisch, Cu als Kontrolle) mit Rinnenspatel
- Pulverzerstäuber aus DC-Handpumpe und Glaswinkel
A.2 Metallkationen reagieren mit Metallen¶
- 2 kleine Bechergläser
- Zinkplättchen
- Eisennagel
- CuSO₄ (1M) (Vorsicht: Cu(NO₃)₂ geht nicht!!! Möglicherweise wird die Eisenoberfläche durch die Nitrationen - passiviert.
- AgNO₃ (0.1 M)
- Digitales Mikroskop
A.3 Magnesium reagiert mit Iod¶
- grosses Reagenzglas, horizontal an einem Stativ befestigt
- Bunsenbrenner mit Feuerzeug
- Watte
- Magnesiumpulver
- Iod
Durchführung und Hinweise
A.1 Brennende Metallpulver¶
- In einen über feuerfester Unterlage schräg montierten Bunsenbrenner
- werden mit dem Polylöffel Metallpulver gestreut – Kupfer, Eisen, Magnesium, Aluminium.
- Ordne nach Reaktivität und stelle Reaktionsgleichungen auf
Statt mit dem Polylöffel zu streuen, kann man auch eine DC-Pumpe an einen Glasrohrwinkel anschliessen, den Winkel mit Metallpulver füllen und unten neben die Flamme halten und das Metallpulver mit der DC-Pumpe in die Flamme blasen. Vorsichtig: Wenn das Metall Klumpen enthält und diese brennend auf Oberflächen fallen, kann die Oberfläche beschädigt werden.
A.2 Metallkationen reagieren mit Metallen¶
- Metallisches Eisen wird in eine Kupfer(II)-sulfatlösung gelegt
- Ein Zink-Plättchen wird in eine Lösung mit Silber(I)-Nitrat getaucht. die wachsenden Nadeln werden mit dem digitalen Mikroskop über den Beamer mitverfolgt.
A.3 Reaktion von Magnesium mit Iod¶
- Zwei Iodkügelchen werden an das geschlossene Ende des RG gelegt
- Zwei rinnenspatel Magnesiumpulver werden in der Mitte des RG verteilt.
- RG mit Watte verschliessen.
- Iod mit Bunsenbrenner erhitzen
Das Iod verteilt sich im RG. Sobald das RG mit Iod gefüllt ist, wird das Magnesium erhitzt, bis eine eindeutig Reaktion stattfindet (leichte Funkenentwicklung)
B. Redox-Reihe¶
Material
B.1 Redoxreihe mit Kupfer, Silber, Zink (Oxidationsvermögen von Metallkationen, Reduktionsvermögen von Metallen)¶
Demo-Experiment (nur ein mal)
Lösungen (jeweils in Tropfflasche oder mit Pipette in kleinem Erlenmayer) von
- Kupfer(II)-nitrat (1M) (es geht nur mit Nitrat, da CuCl2 Silberionen fällt und Sulfat offenbar zu wenig löslich (oder auch Fällung)
- Zink(II)-nitrat (0.1M) • Silber(I)-nitrat (0.1M) Feste kleine Stücke (je 2) von
- kleine Kupferblechstücke
- Zinkstücke
- kleine Silberstücke
- Eisennagel
- 9 kleine Bechergläser
B.2 Oxidations- und Reduktionsvermögen von Nichtmetallen und Anionen¶
Pro Klasse:
- Karton mit Reagenzgläsern
- Schachtel mit Stopfen, passend auf RG
In einem Abzug (jeweils in Tropfflasche oder mit Pipette in kleinem Erlenmayer)
- Lugolsche Lösung
- Bromwasser
- Möglichst frisches Chlorwasser
- Heptan
Wässrige Lösungen (0.1 M) (jeweils in Tropfflasche oder mit Pipette in Erlenmayer) von
- KI oder NaI
- KCl oder NaCl
- KBr oder NaBr
Pro Gruppe
- RG-Ständer
Durchführung und Hinweise
B.1 Redoxreihe mit Kupfer, Silber, Zink (Oxidationsvermögen von Metallkationen, Reduktionsvermögen von Metallen)¶
Die Metallstücke werden in wässrige Lösungen von Salzen gestellt (Gleiche Anordnung der BG wie in der Matrix unten). Dabei läuft manchmal keine Reaktion ab, manchmal scheidet sich auf dem Metallstück ein weiteres Metall ab. Markiere jedes Feld mit o, falls keine Reaktion abläuft, mit +, falls sich ein Metall abscheidet.
| AgNO₃ (Ag⁺) | Cu(NO₃)₂ (Cu²⁺) | Zn(NO₃)₂ (Zn²⁺) | |
|---|---|---|---|
| Silber Ag° | |||
| Kupfer Cu° | |||
| Zink Zn° |
- Ordne die Metalle von oben nach unten nach abnehmendem Reduktionsvermögen, die Kationen daneben nach zunehmendem Oxidationsvermögen. Was fällt auf?
B.2 Oxidations- und Reduktionsvermögen von Nichtmetallen und Anionen¶
-
In drei Reagenzgläsern werden Chlorwasser, Bromwasser und "Iodwasser" (Lugolsche Lösung) mit etwas Heptan überschichtet und geschüttelt. die Farben des Heptan werden festgehalten (in folgender Tabelle in den RG in der Kopfzeile)
-
Nun werden 6 RG entsprechend der Tabelle angeordnet und je mit 1 mL einer Halogenidlösung und 1 mL der wässrigen Lösung eines Halogens bestückt, mit 1 mL Heptan überschichtet und geschüttelt.
- Protokolliere das Ergebnis (durch Einzeichnen in den RG)
- Ordne die Halogenidionen nach abnehmendem Reduktionsvermögen, die Halogene nach zunehmendem Reduktionsvermögen. Was fällt auf?
Material
Durchführung und Hinweise
Sicherheit¶
Sicherheitshinweise
Weiteres¶
Infos
- Nanoo-Zugang: nanoo.tv/sso/waad/
- Zugangslink, Video, Metadaten