Bestimmung der Anzahl an Wasserstoffatomen
von Isabel Böselt
Ziel des Versuchs Mittels dieses Experimentes soll die Anzahl an Wasserstoffatomen eines Kohlenwasserstoffs bestimmt werden.
Vorbemerkung
Mittels dieses Experimentes soll die Anzahl der Wasserstoffatome in Anknüpfung an die Bestimmung der Kohlenstoff-Atome sowie der molaren Masse bestimmt werden. In diesem Zusammenhang sollen Rechnungen zu Stoffmengenverhältnissen geübt werden. Zur Durchführung des Experiments sollten die SuS über grundlegende Kenntnisse über Kohlenwasserstoffe verfügen (Eigenschaften, Nomenklatur, homologe Reihe, Strukturisomerie).
Materialien
Quarzrohr (8 mm), 2 Kolbenprober (einer mit Hahn)
Chemikalien
Eisenspäne, Butan, Stickstoff
Gefahrstoffe
| Gefahrstoff | H-Sätze | P-Sätze | GHS-Piktogramme |
|---|---|---|---|
| Eisen Pulver | H228 | P280 |
|
| Butan | H220 | – |
|
| Stickstoff | Nicht in der Gefahrstoffliste enthalten – bitte selbst nachschlagen. | ||
Durchführung
Ein Quarzrohr wird mit Eisenspänen befüllt und an beiden Enden mit Glaswolle verschlossen. Anschließend wird es mit Stickstoff gespült. In einen der beiden Kolben wird 30 mL Butangas aufgenommen und das Eisen über dem Gasbrenner erhitzt. Nun wird das Gas gleichmäßig über das glühende Eisen geleitet bis keine Volumenveränderung mehr zu erkennen ist. Diese wird notiert.
Beobachtung
Es ist keine Volumenveränderung zu beobachten (Laut Erwartung hätte allerdings eine stattfinden sollen).
Abbildungen
-
Abb. 1: Versuchsaufbau
Deutung
Die Kohlenwasserstoff-Verbindungen hätten durch das Erhitzen der Eisenspäne und das Durchleiten des Gases in Kohlenstoff und Wasserstoff zersetzt werden sollen. Anhand der Ermittlung des Volumens ließe sich auf die Anzahl der Wasserstoffatome schließen. Da diese jedoch nicht zu beobachten war kann der Versuch nicht ausgewertet werden. Folgende Gleichungen hätten zur Berechnung verwendet werden sollen:
Fehlerbetrachtung: Der vorgeschlagene Versuchsaufbau (s.
Entsorgung
Die Lösungen können über den Abfluss entsorgt werden.
Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse
Literatur
[1] W. Glöckner, W. Jansen, R. G. Weissenhorn (Hrsg.), Handbuch der experimentellen Chemie – Sekundarstufe II, Band 9: Kohlenwasserstoffe, Alius Verlag Deubner, 2005, S. 60-61