Chemische Reaktionen
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1. Welche Flammenfärbung zeigen Natrium und Kalium ( Alkali )?<br />
Weiterhin:<br />
Beim Erhitzen an der Luft verbrennt Na mit intensiv gelber Flamme zu Na 2 O 2 .<br />
K verbrennt mit intensive violetter Flammenfärbung zu KO 2 .<br />
Alkalimetalle und ihre Salze besitzen eine spezifische Flammenfärbung: Lithium(-<br />
salz) färbt Flammen rot, Natrium(-salz) färbt Flammen gelborange, Kalium(-salz) färbt<br />
Flammen violett, Rubidium(-salz) färbt Flammen rot und Caesium(-salz) färbt<br />
Flammen blauviolett. Aufgrund dieser Flammenfärbung werden<br />
Alkalimetallverbindungen für Feuerwerke benutzt.<br />
2. Mit welchen Verfahren wird in der Technik Wasserstoff hergestellt?<br />
Industriell wird Wasserstoff durch Umsetzung von Wasserdampf mit Methan<br />
oder leichtem Petroleum an einem Nikel - Katalysator bei 750°C hergestellt.<br />
Die Hauptreaktion ist:<br />
CH4 + H2O<br />
3H2 + CO<br />
Das Gasgemisch aus CO und H2 nennt man Synthesegas.<br />
Wasserstoff kann man auch durch Reduktion von Wasserdampf mit Koks<br />
herstellen.<br />
C + H2O CO + H2 - Q<br />
Die benötigte Reaktionswärme erhält man durch Kohleverbrennung.<br />
C + O 2 CO 2 + Q<br />
Konvertierung von Kohlenstoffmonooxid ist eine weitere Methode zur<br />
Herstellung von Wasserstoff.<br />
CO + H 2 O (g) CO 2 + H 2 -Q<br />
Konvertierung Temperatur Katalysator<br />
Hochtemperaturkonvertierung 350 - 380 °C Eisenoxid-Chromoxid<br />
Tieftemperaturkonvertierung 200 - 250 °C Kupferoxid-Zinkoxid<br />
Reinsten Wasserstoff erzeugt man durch Elektrolyse 30%iger KOH-Lösung<br />
und als Nebenprodukt bei der Elektrolyse von Natriumchloridlösung.<br />
Na + + Cl + + H 2 O Na + + OH - + 0,5H 2 + 0,5Cl 2<br />
1. Velche Verbindungen werden als Soda, Salpeter bzw. Pottasche<br />
bezeichnet?<br />
Soda nennt man Na 2 CO 3<br />
Salpeter nennt man KNO 3<br />
Pottasche nennt man K 2 CO 3
2. Welche Verbindungen bilden sich bei der Reaktion von Li, Na und K mit<br />
Sauerstoff?<br />
Beim Erhitzen von K in Sauerstoffstrom entsteht Kaliumsuperoxid ( KO 2 )<br />
K + O 2<br />
KO2<br />
Natriumperoxid, Na 2 O 2 , entsteht beim Erhitzen von Na im Sauerstoffstrom. Es<br />
läuft folgende Reaktion ab:<br />
2Na + O 2 Na 2 O 2<br />
Erhitzt man Li an der Luft, entsteht Li 2 O ( Lithiumoxid).<br />
2Li + O 2<br />
Li 2 O<br />
3. Was versteht man unter der Chlorknallgasreaktion?<br />
Unter der Chlorknallgasreaktion versteht man eine Kettenreaktion. Ein<br />
Gemisch aus gleichen Teilen Cl2 und H2 kann unter dem Einfluß von direktem<br />
Sonnenlicht oder UV-Strahlung explodieren unter Bildung von HCl nach der<br />
Reaktion:<br />
H 2 + Cl 2<br />
2HCl<br />
Dabei läuft die folgende Kettenreaktion ab:<br />
Cl 2 Cl· + Cl·<br />
Cl· + H 2 HCl + H·<br />
H· + Cl 2 HCl + Cl·<br />
1. Aus welchen Monomeren bestehen Polystyrol, Polyvinylchlorid, Teflon?<br />
Diese Kunststoffe bestehen aus den folgenden Monomeren:<br />
Polystyrol: Ethylenbenzol (C 6 H 5 -CH=CH 2 )<br />
Teflon: Tetrafluorethylen (CF 2 =CF 2 )<br />
Polyvinylchlorid: Chlorethylen (CH 2 =CHCl)<br />
1. Das Boudouard Gleichgewicht beschreibt das Gleichgewicht zwischen<br />
Kohlenstoff, Kohlendioxid und Kohlenmonoxid:<br />
CO 2 + C<br />
2 CO<br />
Und seine Abhängigkeit von der Temperatur. Bei Temperaturen unterhalb von<br />
400°C liegt im Gleichgewicht nahezu nur CO 2 vor, bei Temperaturen oberhalb<br />
von 1000°C nur CO. In dem Temperaturbereich zwischen 400 und 1000°C<br />
steigt der Anteil an CO kontinuierlich von 0% auf 100% an und der des CO 2<br />
nimmt von 100% auf 0% ab. Kühlt man also bei hohen Temperaturen<br />
gebildetes CO auf unter 1000°C ab, so wird es sich zumindest teilweise in<br />
CO 2 und Kohlenstoff zersetzen. Der Kohlenstoff bildet sich dabei in einer sehr<br />
fein verteilten, hoch reaktiven Form.
2. Mit Kohlenstoff können reduziert werden:<br />
Mg: MgO + C<br />
Sn: SnO2 + 2C<br />
Sb: Sb2O4 + 4C<br />
Bi: Bi2O3 + 3C<br />
Mg + CO<br />
Sn + 2CO<br />
2Sb + 4CO<br />
2Bi + 3CO<br />
Zn: ZnO + C<br />
Zn + CO