Kupferoxid und Eisen
von Jannik Nöhles
Ziel des Versuchs In dem Versuch findet eine Sauerstoffübertragung von Kupferoxid auf Eisen statt
Vorbemerkung
In diesem Versuch findet eine Sauerstoffübertragung von dem edleren Metall Kupfer auf das unedlere Eisen statt, welches nach der Reaktion als Eisenoxid vorliegt.
Materialien
Reagenzglashalter, Gasbrenner, Reagenzglas
Chemikalien
Kupferoxid (Cu2O), Eisen
Gefahrstoffe
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS-Piktogramme |
|---|---|---|---|
| Kupfer | – | – | – |
| Eisen(III)-oxid rot | H315, H319, H335 | P261, P305+P351+P338 |
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| Eisen (Pulver) | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
| Kupfer(I)-oxid | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
Durchführung
8 g Kupferoxid und 6 g Eisen werden in einem Reagenzglas vermischt. Das Reagenzglas wird mithilfe eines Reagenzglashalters solange in der Brennerflamme erhitzt bis das Gemisch durchgeglüht ist.
Beobachtung
Das Reaktionsgemisch beginnt nach dem Erhitzen zu glühen. Nach dem Abkühlen ist eine rot-goldene Färbung zu erkennen.
Abbildungen
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Abb. 1: Kupferoxid und Eisengemisch nach der Reaktion -
Abb. 2: Kupferoxid und Eisengemisch vor der Reaktion
Deutung
Das Kupferoxid wird durch das Eisen reduziert. Es findet eine Sauerstoffübertragungsreaktion nach folgender Reaktionsgleichung statt:
2CuO(s) → 2Cu(s) + O2(g)
4Fe(s) + 3O2(g) → 2Fe2O3(s)
Gesamtgleichung: 4Fe(s) + 6CuO(s) → 2Fe2O3(s) + 6Cu(s)
Entsorgung
Die Produkte können im Feststoffabfall entsorgt werden
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse
Mit diesem Versuch lässt sich beispielsweise eine aufgestellte Affinitätsreihe überprüfen. Es können hierbei auch andere Kombinationen von Metall und Metalloxid verwendet werden. Versuche mit Magnesium sollten allerdings nur vom Lehrer durchgeführt werden, da Magnesium mit so heller Flamme reagiert, dass die Augen dabei geschädigt werden können. Der Versuch kann auch als Einführungsversuch in die Thematik des klassischen Redoxbegriffes verwendet werden.
Literatur
Sommer, S. http://netexperimente.de/chemie/84.html (Zuletzt abgerufen am 26.07.2016)