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Reaktion von weißem Kupfer mit Wasser

von Johanna Schakowske

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Ziel des Versuchs Dieser Versuch zeigt, dass nicht bei jeder chemischen Reaktion eine Aktivierungsenergie zugefügt werden muss.

Vorbemerkung

Dieser Versuch zeigt, dass nicht bei jeder chemischen Reaktion eine Aktivierungsenergie zugefügt werden muss. Um den Versuch angemessen deuten zu können, sollte sowohl der Begriff der chemischen Reaktion als auch das Prinzip, welches hinter der Aktivierungsenergie steckt, bekannt sein.

Materialien

Uhrglas, Pipette

Chemikalien

Wasser, Kupfer(II)-sulfat

Gefahrstoffe

Gefahrstoff H-Sätze P-Sätze GHS-Piktogramme
Kupfer(II)-sulfat wasserfrei H302, H319, H315, H410 – GHS07 GHS09
Wasser – – –
Kupfer(II)-sulfat-5-H2O H302, H319, H315, H410 P280, P273, P302+P352, P305+P351+P338, P309+P311 GHS07 GHS09

Durchführung

Es wird ein Spatel Kupfer(II)-sulfat auf das Uhrglas gegeben. Danach werden mit Hilfe der Pipette einige Tropfen Wasser auf dem Kupfer(II)-sulfat verteilt. Es werden sowohl Farbe als auch Temperatur beobachtet, indem das Uhrglas von unten angefasst wird.

Beobachtung

Dort, wo das Wasser auf das Kupfer(II)-sulfat tropft, wird das fast weiße Pulver dunkelblau und warm.

Abbildungen

  • Abb 1: Kupfer(II)-sulfat ohne Wasser
  • Abb 2: Kupfer(II)-sulfat mit Wasser

Deutung

Kupfer(II)-sulfat ist wasserfrei und reagiert bei Wasserzugabe unter Wärmeabgabe zu Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat:

CuSO4  +  5 H2O → CuSO4 · 5 H2O

Für diese Reaktion ist keine Aktivierungsenergie (z.B. durch Erhitzen) notwendig; die chemische Reaktion beginnt sofort.

Entsorgung

Das Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat kann im Abfallbehälter für Schwermetalle entsorgt werden.

Anmerkungen & Unterrichtsanschlüsse

Dieser Versuch ist aufgrund seines einfachen Aufbaus und Durchführung für SuS geeignet. Die SuS können hierbei erkennen, dass manche Reaktionen spontan und ohne Aktivierungsenergie ablaufen können. Als Parallelversuch könnte der Lehrer- Demonstrationsversuch (V5: Aluminium und Schwefel) verwendet werden.

Literatur

Tausch, M. und von Wachtendonk, M. (1996). Chemie – Stoffe Formel Umwelt. C. C. Buchners Verlag, Bamberg, S. 36.