Skript zum AC-Teil - Anorganische Chemie, AK Röhr, Freiburg

4.2. VERBRENNUNG VON AMMONIAK IM SAUERSTOFFSTROM 39
4.2 Verbrennung von Ammoniak
im Sauerstoffstrom
Geräte
• 1-l-Weithalsstandkolben
• Eisenrohr (2-3 mm ∅)
• Siedesteine
• Brenner
• Dreifuß mit Platte
Chemikalien
• konzentrierte Ammoniak-Lösung,
w(NH3) = 35%, (ätzend, C)
• Sauerstoff (Stahlflasche), O2(g)
Durchführung
Man gibt ca. 300 ml konzentrierte Ammoniak-
Lösung zusammen mit einigen Siedesteinchen
in den 1-l-Weithalsstandkolben und erhitzt
diese auf einem Dreifuß im Abzug zum Sieden.
Etwa 3 cm über dem Kolben lässt man
aus dem an die Sauerstoff-Druckflasche angeschlossenen
Eisenrohr einen mäßig starken
Sauerstoffstrom austreten. Das sich dabei bildende
Gemisch aus Sauerstoff und Ammoniak
entzündet man sofort mit einem Brenner (Ansonsten
entsteht ein explosives Gemisch!) (vgl.
Abb: 4.2). Brennt das Gasgemisch, so taucht
man das Eisenrohr weiter in den Kolben ein, so
dass sich dessen Mündung etwa 8-10 cm über
der Flüssigkeitsoberfläche jedoch nicht mehr
im Kolbenhals befindet. Je nach Stärke der
Sauerstoffzufuhr lässt sich das Rauschen variieren.
Auswertung
Können Sie bei den Verbrennungsgasen eine
Farbe beobachten? Schließen Sie daraus auf die
Reaktionsgleichung.
Theorie
Bei der Verbrennung eines Stoffes erwartet
man normalerweise die Umsetzung der enthaltenen
Elemente in ihre Oxide. Nicht so bei
der Verbrennung von Ammoniak im Sauerstoffstrom.
Hier bildet sich kein Stickoxid, sondern
lediglich elementarer Stickstoff und Wasser.
2 NH3 + 1,5 O2 → N2 + 3 H2O
Sauerstoff
Metallrohr mit Schlauchanschluß
an die Sauerstoffflasche
konz. Ammoniak−
Lösung
Siedesteinchen
Abb. 4.2: Verbrennung von Ammoniak
Literatur
Handbuch der Experimentellen Chemie Sekundarbereich
II, Band 1, S.135, s.[10]