Blitze im Reagenzglas

von Sissy Freund

Thema: Erweiterung des Redox-Begriffs Tags: Ethanol, Kaliumpermanganat, Redoxreaktion, Klassenstufen: 11-12 Versuchsart: LV

Ziel des Versuchs: Dieser Versuch verdeutlicht die Oxidation von Ethanol.

Materialien

Reagenzglas, Stativ mit Reagenzglashalter, Messpipette, Pasteurpipette

Chemikalien

Kaliumpermanganat, Schwefelsäure, Ethanol

Gefahrstoff H-Sätze P-Sätze GHS
Kaliumpermanganat H272-H302-H410--
Schwefelsäure konz. H314--
Ethanol 225​‐​319210​‐​240​‐​305+351+338​‐​403+233

Durchführung

In ein Reagenzglas werden circa 2 mL Schwefelsäure gefüllt und mit 4 mL Ethanol überschichtet. Anschließend gibt man einige Kristalle Kaliumpermanganat hinzu.

Beobachtung

Die Schwefelsäure beginnt sich violett und braun zu verfärben. An der Phasengrenze sind kleine rote Lichterscheinungen verbunden mit einem kurzen Knall zu beobachten.

Abb. 1: Blitze im Reagenzglas

Deutung

Das Kaliumpermanganat reagiert zunächst mit der Schwefelsäure unter Bildung von Dimanganheptaoxid, was noch keine Redoxreaktion darstellt. Dieses zerfällt sofort wieder in Mangan(IV)-oxid und molekularen, reaktiven Sauerstoff, wobei die notwendige Aktivierungsenergie für die Oxidation des Ethanols durch den entstandenen Sauerstoff an der Phasengrenze freigesetzt wird. Diese Reaktion ist eine stark exotherme Reaktion.

2 KMnO4 (s) + H2SO4 (aq) → Mn2O7 (aq) + 2 K+(aq) + SO42-(aq) + H2O(l)/sub>

2 Mn2O7 (aq) → 4 MnO2 (s) + 3 O2 (g)

C2H5OH(l) + 3 O2 (g) → 2 CO2 (g) + 3 H2O(l)

Entsorgung

Kaliumpermanganat vollständig reagieren lassen und die Lösung anschließend im Schwermetallbehälter entsorgen.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse: eser Versuch führt die Oxidation von Alkoholen zunächst wieder auf Grundlage einer Verbrennungsreaktion mit Sauerstoff und demzufolge einem Sauerstoffübergang ein.

Literatur

Sven Sommer, http://netexperimente.de/chemie/49.htmL (zuletzt zugegriffen am 08.08.2013 um 23:15 Uhr)


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