Kennt jemand dieses Chemieexperiment?

4 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Hi,

spontan fällt mir da die Belousov-Zhabotinsky-Reaktion ein. Dabei handelt es sich um ein System mehrerer chemischer Reaktionen, das oszillierend abläuft (das ist für chemische Reaktionen eher untypisch!). Folgende Stoffe werden zusammengegeben:

  • Kaliumbromid (KBr)
  • Kaliumbromat (KBrO3)
  • Malonsäure (H2Mal, Malonsäure = Propandisäure)
  • konz. Schwefelsäure (H2SO4)
  • Redoxindikator Fe2+/Fe3+ // Ce(IV)/Ce(V)

Es laufen folgende Reaktionen ab:

A) 2 Br- + BrO3- + 3 H+ + 3 H2Mal ----> 3 HBrMal + 3 H2O

=> die Bromige Säure aus Reaktion A reagiert jetzt weiter. Dabei reagiert der Redoxindikator in einer radikalischen Reaktion. Zuvor entsteht auch bromige Säure als Autokatalysator, das sich pro Reaktion verdoppelt:

B) HBrO2 + BrO3- # 3 H+ + 2M(red.) ----> 2M(Ox) + HBrO2 + H2O

=> Ist die Konzentration an Bromiger Säure hoch genug, reagiert dies zu hypobromiger Säure in der Reaktion C:

C) BrO2- + 5 H+ + 4M(red) ----> 4M(ox) + HOBr + 2 H2O

=> M(red) und M(ox) sind hier der Redoxindikator. Das eben oxidierte Metallion wird nun in der Reaktion D wieder reduziert und die in den vorherigen Reaktionen entstandenen Stoffe reagieren miteinander:

2M(ox) + 2 H2Mal + HBrMal + HOBr + 2 H2O ----> 2M(red) + 2 Br- + 3 HOCH(COOH)2 + 4 H+

Ich hoffe, es ist die richtige Reaktion, die du meinst und ich konnte dir helfen. Was die bräunlich orange Flüssigkeit sein soll, weiß ich aber nicht. Eventuell KBrO3, das sich etwas zersetzt hat und Spuren von Brom enthält?

Wenn aber während der Reaktion etwas zugetropft hat, könnte es eine Art Titration sein. Was er dann aber genau zusammengemischt hat, da bin ich überfragt. Der Indikator könnte ein Universalindikator gewesen sein, der sich je nach pH-wert unterschiedlich färbt.

LG

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium Chemie + Latein Lehramt

Vielen Dank für die ausführliche Antwort! Wenn ich mal wieder gutefrage besuche, gibt es natürlich den Stern!:)

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@SalisNaj

Herzlichen Dank, dass mir diese Ehre gebührt, aber ich freue mich noch viel mehr, dass ich dir weiterhelfen konnte!

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Vielleicht handelt es sich um eine Variante der Белоусов-Жаботинский-Reaktion? Für die ist es typisch, daß die Reaktion viele Male dieselben Farben durchläuft („oszil­lierende Reaktion“), meist sind Malonsäure, und Oxidationsmittel wie H₂O₂, IO₃⁻ oder BrO₃⁻ enthalteen, dazu Indikatoren wie Stärke oder Ferroin. Erinnern Dich diese Namen an irgendetwas?

P.S.: Bei diesen oszilliernde Rektionen wird normalerweise nichts zugetropft; statt­des­sen stellt man die Reaktionsmischung her und läßt sie dann friedlich vor sich hinblin­ken (man muß aber ständig rühren). Wenn während der Farbspiele etwas zugetropft wurde, dann handelt es sich vermutlich um etwas anderes, z.B. eine Titration.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Chemiestudium mit Diss über Quanten­chemie und Thermodynamik

Wie schön, das ich denselben Gedanken hatte. Dann hat sich mein Studium ja wenigstens ein bisschen gelohnt... ;)

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Danke für die Antwort! Das sollte die richtige Reaktion sein :)

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Vermutlich ne Titration.

Dafür nimmst du ne Lauge oder Säure, tust paar Tropfen von deinem Indikator rein und die Lösung verfärbt sich.

Wenn du zuerst ne Lauge hast, ist sie bsp blau. Nach paar Tropfen einer Säure, verfärbt sich die Lösung. Zuerst bsp. in grün (wenn die Lösung Neutral ist) und dann bsp. in gelb (wenn die Lösung dann ins saure übergeht).

Vllt hat er ne Säure und ne Lauge miteinander gemischt, die langsam miteinander reagieren und die Farbe ist deshalb hin und her gesprungen (weil da noch die Säure und Lauge drin war).

Die gegebenen Antworten sind gut. Am verlässlichsten sollte dir das aber dein Lehrer beantworten können. Schließlich war er der Experimentator und wird daher wohl am besten wissen, was er da gemacht hat. :)

Vielleicht hat der Lehrer das aber absichtlich offen gelassen. Würde mich wundern, wenn er nur was zusammen kippt, die SuS zugucken lässt und es das dann war. Außer „wow, bunte Farben“ bleibt bei denen nämlich nichts hängen. Aber wer weiß schon, was der Lehrer für eine Intention hatte ...

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@DieChemikerin

Ich wette, das war nicht vor ein paar Monaten, sondern vor ein paar Tagen, und dass es sich dabei um eine Hausaufgabe handelt. 😉

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