Skript zum AC-Teil - Anorganische Chemie, AK Röhr, Freiburg
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82 KAPITEL 9. SAUERSTOFF UND SCHWEFEL POWER Vorschaltgerät ozonerzeugende Lampe 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 Injektion von Treibhausgasen U−Rohr zur Blasenerzeugung Reaktionsgefäß mit Alufolie umwickelt 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 macht diesen porös, was zum Schrumpfen eines aufgeblasenen Luftballons führt. In manchen Fällen platzt dieser sogar. 9.2.3 Ozonabbauende Wirkung von Spurengasen Geräte • s.9.2.1 • 10-ml-Spritze Chemikalien • s.9.2.1 • Halogenkohlenwasserstoffe Durchführung Die Apparatur wird wie in Versuch 9.2.1 in Betrieb genommen. Die Spritze wird mit 5 ml des Halogenkohlenwasserstoffs gefüllt. Nachdem die ersten Ozonwolken auf dem Fluoreszenzschirm zu erkennen sind, wird der Halogenkohlenwasserstoff langsam durch das Septum in die Reaktionsröhre gespritzt. 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 000 111 Fluoreszenzschirm Sauerstoff Abb. 9.2: Apparatur zur Herstellung von Ozon Theorie POWER Wellenlänge UV−Lampe Das Ozon wird durch Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKWs) zerstört. Der erste Schritt ist die Spaltung der FCKWs durch UV-Strahlung (λ < 220 nm) CF3Cl → CF3 + Cl Jedes Chloratom kann im Mittel 10000 Ozon- Moleküle katalytisch spalten, ohne dass UV- Strahlung notwendig ist. Cl + O3 → ClO + O2 ClO + O → Cl + O2 Literatur Skript zum Demo-Praktikum AC, alte Version, s. [6]
9.3. POLYMORPHIE VON SCHWEFEL 83 9.3 Polymorphie von Schwefel Geräte • Reagenzglas • Reagenzglasklammer • Becherglas mit Wasser Chemikalien • Schwefelpulver, S(s) Durchführung Ein Reagenzglas wird zu etwa einem Drittel mit Schwefel gefüllt. Unter ständigem Schütteln wird der Schwefel langsam erhitzt. Die Farb- und Viskositätsveränderungen werden beobachtet. Ist der Schwefel rotbraun und dünnflüssig, wird er in ein mit kaltem Wasser gefülltes Becherglas gegossen. Theorie Kristalliner Schwefel besitzt zwei Zustandsformen. Der rhombische Schwefel (α-S, gelb, S8-Ringe) geht bei 95,6 o C in den monoklinen Schwefel (β-S, gelb, S8-Ringe) über. Dieser Übergang ist während des Erhitzens nicht zu erkennen, allerdings sublimiert Schwefel ab 100 o C. Bei 119,6 o C schmilzt monokliner Schwefel. Die leichtflüssige Schmelze besteht ebenfalls noch aus S8-Ringen (λ-S, gelb). Mit steigender Temperatur wird die Schmelze allmählich dunkelbraun und zähflüssig. Dabei treten zunächst niedermolekulare Schwefelringe (π-S, n=6-26) auf. Am zähflüssigsten Punkt liegen hauptsächlich Schwefelketten (µ-S, dunkelbraun, Sx-Ketten mit x=10 3 −10 6 ) vor. Bei weiterem Erhitzen wird die Schmelze wieder dünnflüssig und rotbraun, da die Schwefelketten brechen. Bei 444,6 o C ist der Siedepunkt erreicht und der Schwefeldampf schlägt sich am kühlen Reagenzglasrand nieder. Durch Abschrecken des braunen dünnflüssigen Schwefels wird die plastische Form erhalten, die sich bei Raumtemperatur wieder in die kristalline Form umwandelt. Literatur Handbuch der Experimentellen Chemie Sekundarbereich II, Band 1, S.257, s. [10]
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macht diesen porös, was <strong>zum</strong> Schrumpfen eines<br />
aufgeblasenen Luftballons führt. In manchen<br />
Fällen platzt dieser sogar.<br />
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Spurengasen<br />
Geräte<br />
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• 10-ml-Spritze<br />
Chemikalien<br />
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• Halogenkohlenwasserstoffe<br />
Durchführung<br />
Die Apparatur wird wie in Versuch 9.2.1 in<br />
Betrieb genommen. Die Spritze wird mit 5 ml<br />
des Halogenkohlenwasserstoffs gefüllt. Nachdem<br />
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zu erkennen sind, wird der Halogenkohlenwasserstoff<br />
langsam durch das Septum<br />
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Abb. 9.2: Apparatur zur Herstellung von Ozon<br />
Theorie<br />
POWER<br />
Wellenlänge<br />
UV−Lampe<br />
Das Ozon wird durch Fluorchlorkohlenwasserstoffe<br />
(FCKWs) zerstört. Der erste Schritt ist<br />
die Spaltung der FCKWs durch UV-Strahlung<br />
(λ < 220 nm)<br />
CF3Cl → CF3 + Cl<br />
Jedes Chloratom kann im Mittel 10000 Ozon-<br />
Moleküle katalytisch spalten, ohne dass UV-<br />
Strahlung notwendig ist.<br />
Cl + O3 → ClO + O2<br />
ClO + O → Cl + O2<br />
Literatur<br />
<strong>Skript</strong> <strong>zum</strong> Demo-Praktikum <strong>AC</strong>, alte Version,<br />
s. [6]
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