Das Liebig-Laboratorium Lehramt AC1 neu
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unbedenkliche Oxidationsmittel eingestuft werden, da es nur Wasser hinterlässt und nicht etwa Salzsäure, Chlorid, oder chlorierte Verbindungen,<br />
wie dies bei der Verwendung von Chlor geschieht.<br />
In schwach saurer Lösung oxidert Wasserstoffperoxid Iodid zu Iod. Im folgenden Versuch wird entstandenes Iod durch die Iod-Stärke-Reaktion<br />
nachgewiesen.<br />
Versuch 6.6<br />
Ca. 2 mL 3%-ige Wasserstoffperoxid-Lösung werden im Reagenzglas mit verdünnter Essigsäure angesäuert und mit 1 Tropfen 0,05 M<br />
Kaliumiodid-Lösung und 1–2 Tropfen Stärkelösung versetzt. In der Kälte tritt sofort Blaufärbung ein. Anschließend wird das Gemisch mit<br />
dem Bunsenbrenner bis zur Entfärbung erwärmt und die Lösung danach in ein Eisbad gestellt.<br />
Frage 6.11<br />
Erklären Sie Färbung und Entfärbung der Probe.<br />
Frage 6.12<br />
Stellen Sie die Teilgleichungen und die Gesamtgleichung des Redoxprozesses auf. Erklären Sie anhand der Redoxpotentiale, weshalb die<br />
Reaktion von Wasserstoffperoxid und Iod freiwillig abläuft.<br />
Mangan: <strong>Das</strong> chemische Chamäleon<br />
Mangan kommt in seinen Verbindungen in den Oxidationsstufen II bis VII vor. Je nach Oxidationsstufe des Mangans hat die jeweilige<br />
Verbindung eine andere Farbe. Auf Grund der Vielfalt der realisierbaren Oxidationsstufen und der damit verbundenen Farben wird Mangan auch<br />
als „chemisches Chamäleon“ bezeichnet. Sehr schön lassen sich die verschiedenen Wertigkeitsstufen des Mangans durch Umsetzung von<br />
Permanganat mit Perborat beobachten.<br />
Versuch 6.7<br />
Zu einigen mL verdünnter Kaliumpermanganat-Lösung (1:10) wird eine kleine Spatelspitze Perborat zugegeben. Es wird mit 3 M NaOH<br />
versetzt. Innerhalb von 1–2 Minuten werden verschiedene Farbtöne durchlaufen. Erscheint die Lösung schließlich braun, so wird noch mit<br />
2 M HCl angesäuert.<br />
Frage 6.13<br />
Halten Sie die Farbtöne in der Reihenfolge ihres zeitlichen Auftretens fest und recherchieren Sie, welche Oxidationsstufe zu welcher Farbe<br />
gehört.<br />
Ein Einblick in die Redoxchemie des Mangans<br />
Permanganate sind starke Oxidationsmittel. Sie können daher aus Mangan(II)-Salzen nur mit sehr starken Oxidationsmitteln erzeugt werden. Im<br />
folgenden Versuch oxidieren Sie Mn 2+ −<br />
mit Hilfe von PbO zu MnO .<br />
2 4<br />
Versuch 6.8<br />
Die Lösung eines Mangan(II)-Salzes wird in einem Reagenzglas mit etwa demselben Volumen konzentrierter Salpetersäure versetzt und<br />
anschließend vorsichtig eine Spatelspitze PbO 2 zugegeben. Spätestens nach dem Aufkochen ist eine deutliche Violettfärbung der Lösung<br />
zu erkennen.<br />
Frage 6.14<br />
Stellen Sie die Teil- und Gesamtgleichungen für die Redoxreaktion auf.<br />
Frage 6.15<br />
Warum kann mit PbO Mn<br />
2 2+ −<br />
zu MnO oxidiert werden, wenn doch das Standardpotential des Redoxpaares PbO2 /Pb<br />
4<br />
2+ etwas geringer ist als<br />
− 2+<br />
das von MnO /Mn ? Argumentieren Sie anhand der Reaktionsgleichung.<br />
4<br />
6.4 Übungsanalysen<br />
61<br />
Sowohl für die Übungs- als auch für die Vollanalyse werden Sie sich der Methode der Redoxtitration bedienen. Die Verwendbarkeit von<br />
Redoxtitrationen für die Maßanalyse beruht auf der Tatsache, dass bei Redoxvorgängen notwendigerweise die Zahl der abgegebenen<br />
Elektronen gleich der Zahl der aufgenommenen Elektronen ist. <strong>Das</strong> bedeutet, dass zwischen den Stoffmengen an Oxidations- und<br />
Reduktionsmittel ein aus der Reaktionsgleichung genau bekannter stöchiometrischer Zusammenhang besteht. Die in ihrer Menge zu<br />
bestimmende Verbindung wird also je nach ihren Eigenschaften mit einer Lösung eines Oxidations- oder Reduktionsmittels mit genau<br />
bekanntem Gehalt titriert. So wie bei einer Säure-Base-Titration der Äquivalenzpunkt durch einen pH-Sprung gekennzeichnet ist, ändert sich bei<br />
einer Redoxtitration im Äquivalenzpunkt sprunghaft das elektrochemische Potential. Die Größe des Potentialsprungs beeinflusst die<br />
Titrationsgenauigkeit. Sie ist durch den Unterschied der Standardpotentiale gegeben. Um den Potentialsprung sichtbar zu machen, werden