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1 1. Übung - M19s28.dyndns.org

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Ingo Blechschmidt, 10C<br />

1 <strong>1.</strong> ÜBUNG 1<br />

1 <strong>1.</strong> <strong>Übung</strong><br />

<strong>1.</strong>1 Metallationennachweise durch Flammenfärbung<br />

<strong>1.</strong><strong>1.</strong>1 V<strong>org</strong>ehensweise<br />

• Glühe das Megnesiastäbchen vor jedem Versuch in der rauschenden<br />

Flamme so lange, bis die Flammer farblos bleibt.<br />

• Beträufle nach kurzem Abkühlen die Spitze mit destilliertem Wasser.<br />

• Tauche nun die Spitze in die zu analysierende Substanz und<br />

• halte danach die Spitze in die Flamme.<br />

<strong>1.</strong><strong>1.</strong>2 Beobachtungen<br />

Nummer Name der Substanz Beobachtung<br />

82 KHCO3 Violett<br />

120 Li2SO4 Rot<br />

138 NaHCO3 Gelb<br />

120b LiOH Rot<br />

142 NaCl Gelb<br />

77 KCl Violett<br />

<strong>1.</strong><strong>1.</strong>3 Interpretation der Beobachtungen<br />

Die folgenden Flammenfärbungen konnten bei den bezeichneten Substanzen<br />

beobachtet werden:<br />

Farbe Substanzen<br />

Rot Li2SO4, LiOH<br />

Gelb NaHCO3, NaCl<br />

Violett KCl, KHCO3<br />

<strong>1.</strong><strong>1.</strong>4 Auswertung<br />

Verantwortlich für die jeweilige Flammenfärbung sind die beteiligten Metallkationen.


Ingo Blechschmidt, 10C<br />

2 2. ÜBUNG 2<br />

2 2. <strong>Übung</strong><br />

2.1 Nachweisrxen der Halogenide<br />

2.<strong>1.</strong>1 Versuch 1<br />

In drei Reagenzgläser wird jeweils eine kleine Menge AgCl, AgBr und<br />

AgI gegeben. Alle drei Salze werden in destillierten Wasser gelöst und<br />

dann mit einem Tropfen AgNO3-Lösung versetzt. Danach werden in alle<br />

drei Reagenzgläser zuerst Ammoniumcarbonatlösung und dannach Ammoniakwasser<br />

gegeben.<br />

Lösung Beob. von oben nach Zug. v. AgNO3 Beob. nach Zug. v. NH3<br />

NaCl Weiß Niederschlagsauflösung<br />

NaBr Weiß Keine Veränderung<br />

NaI Gelb<br />

2.<strong>1.</strong>2 Versuch 2<br />

Festes Natriumcarbonat (Soda) wird mit Salzsäure versetzt.<br />

Beobachtung:<br />

Gasbildung<br />

Auswertung:<br />

CO 2−<br />

3 + 2H3O + =⇒ H2CO3 + 2H2O (wobei das H2CO3 in H2O und<br />

CO2 zerfällt)<br />

2.<strong>1.</strong>3 Versuch 3<br />

Eine Lösung Natriumsulfat wird mit Bariumchloridlösung versetzt.<br />

Beobachtung:<br />

Weißer Niederschlag<br />

Auswertung:<br />

SO 2−<br />

4 + Ba 2+ =⇒↓ BaSO4(sl)


Ingo Blechschmidt, 10C<br />

3 4. ÜBUNG 3<br />

2.2 Zusammenfassung<br />

Na + Li + K +<br />

Cl− GWA/ NaCl RWA/ LiCl VWA/ KCl<br />

Br− GWK/ NaBr RWK/ LiBr VWK/ KBr<br />

I− GG// NaI RG// LiI VG// KI<br />

CO 2−<br />

3<br />

SO<br />

G//G NaCO3 R//G LiCO3 V//G KCO3<br />

2−<br />

4 G//W NaSO4 R//W LiSO4 V//W KSO4<br />

(Legende: 1234 =⇒ Farbe der Flamme, nach Zugabe von AgNO3, nach Zugabe<br />

von NH3, nach Zugabe mit Salzsäure (G) oder Bariumchlorid (W))<br />

3 4. <strong>Übung</strong><br />

3.1 Bestimme die Summenformel eines Stoffes<br />

• Zuerst wurde der Stoff auf einem mit destilliertem Wasser angefeuchteten<br />

Magnesia-Stäbchen in die nicht-leuchtende Flamme eines<br />

Brennes gehalten. Die Flamme färbte sich daraufhin rot =⇒ Das Metallkation<br />

des Stoffes muss Lin+ n sein.<br />

• Dann wurde BaCl2 Bariumchlorid in ein Reagenzglas, dass den unbekannten<br />

Stoff in Lösung mit destilliertem Wasser enthielt, dazugegeben,<br />

woraufhin sich ein weißer Niederschlag bildete. Damit steht fest,<br />

dass das Nichtmetallanion SO 2−<br />

4 sein muss.<br />

• Also handelte es sich bei dem gesuchten Stoff um Li2SO4.<br />

4 6. <strong>Übung</strong><br />

4.1 Redoxreaktionen<br />

Versuch: Permanganationen reagieren mit Sulfitionen bei verschiedenen<br />

pH-Werten. Zu drei Natriumsulfitlösungen wird einmal ein wenig Schwefelsäure,<br />

einmal ein wenig Natronlauge gegeben. Die dritte Lösung bleibt<br />

neutral. Nun werden diese Lösungen tropfenweise mit Kaliumpermanganatlösung<br />

versetzt. Die Beobachtungen werden notiert.<br />

Redoxgleichungen der drei Reaktionen:


Ingo Blechschmidt, 10C<br />

5 7. ÜBUNG 4<br />

• Sauer: MnO − 4<br />

• Neutral: MNO − 4<br />

• Alkalisch: MNO − 4<br />

+ SO2−<br />

3 · · · SO 2−<br />

4 + Mn2+ (farblos)<br />

+ SO2−<br />

3 · · · SO 2−<br />

4 + MnO2 (Braunstein)<br />

+ SO2− 3 · · · SO 2−<br />

4 + MnO2− 4 (grün)<br />

• Sauer: 2MnO − 4 + 6H3O + + 5SO 2−<br />

3 =⇒ 5SO 2−<br />

4 + 2Mn 2+ + 9H2O<br />

• Neutral: 2MnO − 4 + 2H3O + + 3SO 2−<br />

3 =⇒ 3H2O + 2MnO2 + 3SO 2−<br />

4<br />

• Alkalisch: SO 2−<br />

3 + 2OH− + 2MnO − 4<br />

5 7. <strong>Übung</strong><br />

=⇒ SO2−<br />

4 + H2O + 2MnO 2−<br />

4<br />

5.1 Redoxreaktionen <strong>org</strong>anischer Stoffe: Die Fehlingprobe<br />

5.<strong>1.</strong>1 Versuchsaufbau<br />

In ein Reagenzglas werden jeweils 1ml Fehling-Lösung I und II gegeben.<br />

Zu dieser Lösung werden dann unterschiedliche Substanzen hinzugefügt<br />

und danach unter ständigem Schütteln erhitzt (Vorsicht: Siedeverzug).<br />

5.<strong>1.</strong>2 Benötigtes Material<br />

• Fehling-Lösung I und II,<br />

• Glukose,<br />

• Weizen- und lösliche Stärke,<br />

• Limonade,<br />

5.<strong>1.</strong>3 V<strong>org</strong>ang<br />

• Reagenzgläser, Reagenzglasständer,<br />

Reagenzglasklammer<br />

und<br />

• Brenner<br />

Zuerst wird in ein Reagenzglas Fehling-Lösung I, in ein anderes Fehling-<br />

Lösung II gegeben. Danach werden diese beiden Lösungen zusammengemischt<br />

und anschließend auf zwei Reagenzgläser gleichmäßig verteilt.<br />

Dann werden die zwei der anderen Substanzen, Glukose, Weizen- und<br />

lösliche Stärke und Limonade, in die beiden mit Fehling-Lösungen gefüllten<br />

Reagenzgläser hinzugegeben. Der entstehende Farbumschlag (wenn<br />

vorhanden) wird notiert:


Ingo Blechschmidt, 10C<br />

6 8. ÜBUNG 5<br />

5.<strong>1.</strong>4 Beobachtungen<br />

Zugegebene Substanz Beobachteter Farbumschlag<br />

Weizenstärke grün<br />

Lösliche Stärke grün<br />

Glukose ziegelrot<br />

Wasser dunkelblau (fast keine Veränderung)<br />

Limonade rot<br />

5.<strong>1.</strong>5 Erklärung<br />

• Oxidation:<br />

R +1<br />

C −2<br />

O +1<br />

H +2OH − =⇒ R +3<br />

C −2<br />

O −2<br />

O +1<br />

H +2e− + H2O<br />

(COH wird auch als Aldehyd-, COOH als Carboxylgruppe bezeichnet)<br />

• Reduktion:<br />

2 +2 2+<br />

Cu<br />

+2e − + 2OH − =⇒ +1<br />

−2<br />

Cu2O↓<br />

+H2O<br />

=⇒ Gesamtreaktion: RCOH+2Cu 2+ +4OH − =⇒ RCOOH+2H2O+Cu2O<br />

6 8. <strong>Übung</strong><br />

6.1 Redoxreaktionen als Energiequelle<br />

6.<strong>1.</strong>1 Versuchsbeschreibung<br />

Eine Zitrone, eine Zink- und eine Kupferelektrode liefern elektrische Energie?<br />

Tatsache! Stecke die beiden Elektroden in eine Zitrone und verbinde<br />

die Elektroden mit einem Strom- und Spannungsmessgerät sowie einer<br />

Leuchtdiode.<br />

6.<strong>1.</strong>2 Material<br />

• Kupfer- und Zinkelektrode,<br />

• Kabelmaterial,<br />

• Zitrone und<br />

• Messgerät


Ingo Blechschmidt, 10C<br />

6 8. ÜBUNG 6<br />

6.<strong>1.</strong>3 Beobachtung<br />

Es wird sowohl eine Spannung als auch ein Strom angezeigt.<br />

6.<strong>1.</strong>4 Erklärung<br />

Zn + 2H3O + =⇒ Zn 2+ + H2 + H2O („Galvanische Zelle“)

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