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“)