Stelle Salzlösungen her und überprüfe die Vorgänge beim Mischen der Lösungen.

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1 Naturwissenschaften - Chemie - Säuren, Basen, Salze - 3 Salze (P ) 3.4 Salzbildung durch Fällungsreaktion Experiment von: Phywe Gedruckt: :20:35 intertess (Version B200, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Reagieren Salze mit Salzen? Stelle Salzlösungen her und überprüfe die Vorgänge beim Mischen der Lösungen. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen

2 Zusatzinformationen Lernziele Verschiedene Salze lassen sich untereinander unter Kationen- oder Anionenaustausch zur Reaktion bringen. Fällt hierbei ein Salz als unlösliche Komponente aus, lässt sich dieser Vorgang als Nachweisreaktion verwenden. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitungen 10%ige Bariumchloridlösung (20 g BaCl 2 2 H 2 O auf 100 ml Waser) bereitstellen. Die angegebene Silbernitratlösung ist bereits 5%ig. Die angeführten Konzentrationen müssen nicht genau eingehalten werden. Anmerkungen zu den Schülerversuchen Weisen Sie darauf hin, dass die Niederschläge erst sedimentieren müssen. Bei den Kupfersalzlösungen könnte sonst der Eindruck entstehen, es handele sich um farbige und somit andere Niederschläge als in den Parallelversuchen. H- und P-Sätze Bariumchlorid: H301: H332: P301 P310: Giftig bei Verschlucken. Gesundheitsschädlich bei Einatmen. BEI VERSCHLUCKEN: Sofort Giftinformationszentrum oder Arzt anrufen. Silbernitrat-Lösung: H410: P273: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung. Freisetzung in die Umwelt vermeiden

3 Kupferchlorid: H302: Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H315: Verursacht Hautreizungen. H319: Verursacht schwere Augenreizung. H335: Kann die Atemwege reizen. H400: Sehr giftig für Wasserorganismen. P261: Einatmen von Staub / Rauch / Gas / Nebel / Dampf / Aerosol vermeiden. P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P305 P351 P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen. Kupfersulfat: H319: Verursacht schwere Augenreizung. H315: Verursacht Hautreizungen. H302: Gesundheitsschädlich bei Verschlucken. H410: Sehr giftig für Wasserorganismen mit langfristiger Wirkung. P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P302 P352: BEI KONTAKT MIT DER HAUT: Mit viel Wasser und Seife waschen. P305 P351 P338: BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen. Gefahren Schwermetallsalze sind gesundheitsschädlich beim Verschlucken. Hände nach dem Versuch gründlich waschen. Silbernitratlösung verursacht Verätzungen. Schutzbrille aufsetzen! Hinweise Silberionen bilden mit Sulfationen bei höheren Konzentrationen ebenfalls einen Niederschlag. Silbersulfat ist jedoch deutlich wasserlöslicher als Silberchlorid, so dass bei höherer Verdünnung ausgefälltes Silbersulfat wieder gelöst werden kann. Methodische Bemerkungen Dieser Versuch kann auch zur Einführung weiterer Nachweisreagentien genutzt werden. Die Fällung von Bromid- und Iodidanionen durch Silberionen sollte hierbei gezeigt werden. In diesem Zusammenhang kann die schnellere Reduktion der Silberionen im Bromid und Iodid thematisiert werden, dieser Versuch wird im Zusammenhang mit dem photographischen Prozess gesondert behandelt

4 Entsorgung Bariumsulfat-Niederschläge abfiltrieren und mit den sulfidisch oder basisch gefällten Kupferionen als Schwermetallabfall entsorgen. Silberchlorid sammel oder in Silbernitrat zurückverwandeln. Restliche Lösungen in den Sammelbehälter für Säuren und Laugen geben

5 Material Material Material von "TESS Chemie Set Säuren / Basen / Salze" (Bestellnummer ) Position 1 Material Reagenzglasgestell, 12 Bohrungen; d = 22 mm, Holz Bestellnr Menge 1 2 Spritzflasche, 250 ml, Kunststoff Laborschreiber, wasserfest Reagenzglas, d = 18, l = 180 mm, 10 Stück (6) 5 Pulverspatel, Stahl, l = 150 mm Pipette mit Gummikappe Schutzbrille, farblose Scheiben Chemikalien, Hilfsmaterial Position Material Bariumchloridlösung, 10%ig aus Bestellnr Menge Kupfer(II)-chlorid-2-Hydrat, 100 g Kupfer(II)-sulfat-5-Hydrat, 250 g Natriumchlorid, reinst, 250 g Natriumsulfat, 500 g Silbernitrat-Lösung, 5%, 100 ml Wasser, destilliert, 5 l Magnesiumchlorid Hexahydrat, 500 g Für das Experiment benötigte Materialien - 5 -

6 - 6 -

7 Aufbau Aufbau Gefahren Schwermetallsalze sind gesundheitsschädlich beim Verschlucken. Hände nach dem Versuch gründlich waschen. Silbernitratlösung verursacht Verätzungen. Schutzbrille aufsetzen! - 7 -

8 Durchführung Durchführung Ablauf Nummeriere die Reagenzgläser von 1 bis 6 (Abb. 1). Abb. 1 Stelle die Reagenzgläser in das Reagenzglasgestell (Abb. 2). Gib in das Reagenzglas 1 eine Spatelspitze Natriumchlorid (Abb. 3), in den Reagenzglas 2 eine Spatelspitze Kupferchlorid, in Reagenzglas 3 eine Spatelspitze Magnesiumchlorid. Gib in die Reagenzgläser 4 bis 6 entsprechend die Sulfate. Abb. 2 Abb. 3 Fülle alle Reagenzgläser zu einem Drittel mit destilliertem Wasser (Abb. 4), und löse die Salze durch vorsichtiges Schütteln

9 Abb. 4 Benutze eine Pipette um in die Reagenzgläser 1 bis 3 einige Tropfen Silbernitratlösung zu geben, benutze dann eine zweite Pipette und gib einige Tropfen Bariumchlorid-Lösung in die Reagenzgläser 4 bis 6 (Abb. 5). Abb. 5 Entsorgung Silberchlorid-Niederschläge abfiltrieren und in einem entsprechend gekennzeichneten Behälter sammeln. Bariumsulfat-Niederschläge in den Sammelbehälter für Schwermetallabfälle geben. Überschüssige Natrium- und Magnesiummsalzlösungen in den Sammelbehälter für Säuren und Laugen geben. Kupfersalze als sulfidische oder basische Niederschläge fällen und in den Sammelbehälter für Schwermetallabfälle geben

10 Auswertung Auswertung Frage 1: Trage die Versuchsergebnisse in die Tabelle 1 ein.. Tabelle 1 Salzlösung zugesetzte Salzlösung Reaktion Farbe des Produkts Natriumchlorid nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Kupferchlorid nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Magnesiumchlorid nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Natriumsulfat nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Kupfersulfat nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Magnesiumsulfat nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnn Tabelle 1a Salzlösung zugesetzte Salzlösung Reaktion Farbe des Produkts Natriumchlorid Silbernitrat Niederschlagsbildung weiß Kupferchlorid Silbernitrat Niederschlagsbildung weiß Magnesiumchlorid Silbernitrat Niederschlagsbildung weiß Natriumsulfat Bariumchlorid Niederschlagsbildung weiß Kupfersulfat Bariumchlorid Niederschlagsbildung weiß Magnesiumsulfat Bariumchlorid Niederschlagsbildung weiß

11 Fragen und Aufgaben Fragen und Aufgaben Frage 1: Ziehe die Schlussfolgerungen aus deinen Beobachtungen. Formuliere die hier aufgezeigte Salzbildungsart in einem Merksatz. Bei Zugabe von Silbernitraten zu Salzen der Salzsäure (Chloriden) entsteht ein weißer Niederschlag. Es ist ein neues, unlösliches Salz entstanden. Für die Reaktion müssen die Chlorionen verantwortlich sein, da bei unterschiedlichen Metallionen stets die gleiche Reaktion auftritt. Silberionen bilden also mit Chlorionen ein unlösliches Salz (Silberchlorid). Ähnliches gilt für Sulfate: Diese reagieren bei Zugabe von Bariumchlorid unter Bildung eines unlöslichen Salzes (Bariumsulfat). Salze können mit anderen Salzen reagieren, wobei ein Austausch von Anionen oder Kationen stattfindet. Die Bildung des neuen Salzes wird sichtbar, wenn dieses als unlösliche Komponente ausfällt. Frage 2: Formuliere für alle abgelaufenen Vorgänge eine Reaktionsgleichung

12 NaCl AgNO 3 NaNO 3 AgCl CuCl 2 2 AgNO 3 Cu(NO 3 ) 2 2 AgCl MgCl 2 2 AgNO 3 Mg(NO 3 ) 2 2 AgCl Na 2 SO 4 BaCl 2 BaSO 4 2 NaCl CuSO 4 BaCl 2 BaSO 4 CuCl 2 MgSO 4 BaCl 2 BaSO 4 MgCl 2 Frage 3: Wozu lassen sich die Bariumchloridlösung und die Silbernitratlösung verwenden, wenn man die Versuchsergebnisse berücksichtig? Da Bariumionen mit Sulfationen einen unlöslichen weißen Niederschlag bilden, lassen sich Bariumionen als Nachweismittel für Sulfatanionen verwenden. Ähnliches gilt für Silberionen, die sich als Nachweismittel für Chloranionen verwenden lassen

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