Protokoll zum Experiment Elementaranalyse ausgeführt von: Klasse:
Elementaranalyse ausgeführt vom …….. bis
Ohne moderne Technik und Elektronik kann man die Zusammensetzung von chemischen Stoffen mit einer Reihe von Versuchen analysieren. Aus verschiedenen Nach- und Hinweisreaktion können mehr oder weniger sichere Rückschlüsse auf das Vorkommen bestimmter Elemente gezogen werden.
Untersuchtes Substanzen-Gemisch Nr. ……
Material: Stoffe mit Gefahren-Kennzeichen:
Sicherheitsmassnahmen:
Durchführung:
Hitze: Im ersten Teil
(A) erhitzte man eine kleine Menge des Substanzengemischs.
Wasserbildung: Substanzengemisch, Kochsalz und Kupfer(II)sulfat wurden schichtweise in ein Probegläschen gefüllt und der unterste Teil erhitzt.
Reduktion und CO2-Bildung: Für den Versuch C musste ein Probegläschen
hergestellt werden, welches mit Substanzengemisch
und Kupferoxid gepackt war und dessen Ausgang zu einer gekrümmten Kapillare
gezogen war. (Frage 3) Das Probegläschen musste gekrümmt sein, damit ….
Das Substanzengemisch
wurde darin erhitzt während die Kapillare in
Bariumhydroxid getaucht wurde.
Ammoniakbildung: Ein Probegläschen wurde mit Substanzengemisch und einer 10:1 Mischung von Calciumoxid und Manganoxid (teils unter das Substanzengemisch gemischt, teils darüber) gefüllt und in die Länge gezogen (Teil D). Während das Substanzengemisch vorsichtig erhitzt wurde, fing man die dabei entstandenen Gase mit pH-Papier und Mangannitrat ab.
Lassaigne-Aufschluss: Eine kleine Menge des Substanzengemischs wurde mit flüssigem Natrium versetzt und durchgeglüht. Daraufhin schreckt man die Reaktion in kaltem Wasser ab.
Sicherheitsvorkehrungen für diesen Teil: …
Die gewonnene Suspension wird auf 100 °C erhitzt und filtriert.
Berlinerblau: Zuerst wurde durch Sauer-Setzung untersucht, ob sich bereits Berlinerblau bilden könnte (E1). Im Versuch E2 werden einem Teil des Filtrats Eisen(II)sulfat-Kristalle beigegeben. Man erhitzt das Reaktionsgemisch kurz und stellt es mit Schwefelsäure sauer.
Ionennachweise: Einen anderen Teil des Filtrats lässt man mit Bleiacetat (auf einem Papierstreifen) und Silbernitrat reagieren (Versuchsteil E3).
Eisennachweis: Das Substanzengemisch wurde im Teil F mit Wasserstoffperoxid versetzt und später mit einer Ammoniumthiocyanat-Lösung.
Flammenfärbung: Mit einem ausgeglühten Kupferstab hält man eine kleine Menge des Substanzengemischs in die blaue Gasbrennerflamme (Teil G). Mit wenig Salzsäure am Kupferstab überprüft man den Effekt des Flammenfärbens.
Löslichkeit: Die Lösungseigenschaften des Substanzengemischs wurde durch Zugabe von Wasser
untersucht, dabei wurde der gelöste Teil durch Filtration gewonnen und
auskristallisiert. Zudem wurde der pH-Wert mit pH-Papier gemessen (Teil H).
Beobachtungen:
Hitze: Das Substanzengemisch …
Wasserbildung: Das Kupfer(II)sulfat verfärbte sich … … Sekunden, nachdem das Substanzengemisch in die Flamme gehalten wurde.
Reduktion und CO2-Bildung: Die
Präparation des Probegläschens …
Das Kupferoxid …
Das Kupfersulfat …
Das Bariumhydroxid …
Ammoniakbildung: Die Präparation des Probegläschens …
Während dem Erhitzen der Substanzen …
Das pH-Papier verfärbte sich … Der
Mangannitrat-Tropfen verfärbte sich…
Lassaigne-Aufschluss: Über der Gasbrennerflamme …
Beim Ablöschen …
Beim Sieden …
Berlinerblau:
Es bildeten sich …
Am Schluss hatte die Flüssigkeit einen pH-Wert von
……. und die Farbe …
Ionenachweise: Das Bleiacetat verfärbte sich … Das Silbernitrat
verfärbte sich …
Eisennachweis: Das Experimente führte
zu …
Flammenfärbung:
Beim Ausglühen wurde der Kupferstab …
Das Substanzengemisch
färbte die Flamme … Die Salzsäure
färbte die Flamme …
Löslichkeit: Das Substanzengemisch …
Interpretationen:
Hitze:
Wasserbildung: Die Verfärbung des Kupfersulfats weist …
(Frage 2) Das Kupfersulfat durfte nicht über 100°C
werden, da …
Reduktion und CO2-Bildung: Die Veränderung des Kupferoxids deutet
auf …
Die Flocken in der
Bariumhydroxid-Lösung weisen …………….. nach, daraus
folgt, dass …
Ammoniakbildung: Das Aufsteigen der Reagenzien im
Glühröhren hat seine Ursache in …
Die einzelnen Verfärbungen
bedeuten: pH-Papier: ..................., Ursache: …
Mangannitrat: …
(Frage 4) Das
pH-Papier musste feucht sein, denn …
Lassaigne-Aufschluss: Das Probegläschen zersplitterte wegen …
Aus C und N wird bei dieser
Reaktion …
Berlinerblau: Weil sich Berlinerblau
… gebildet hatte, bedeutet das, dass …
Ionennachweise: Das
Verhalten des Bleiacetats bedeutet, dass …
Das Verhalten des Silbernitrats
zeigt …
Eisennachweis: Die Zugabe von Wasserstoffperoxid führte zu einer Gasbildung, weil …
Flammenfärbung: Die
Färbung der Flamme durch das Substanzengemisch …
Löslichkeiten: Der Rückstand bedeutet, dass …
Auswertung:
Folgende Versuchsteile geben einen Hinweis oder einen Nachweis auf die
Gegenwart
eines bestimmten Elements:
Element |
Hinweisreaktionen in Teil: |
Nachweisreaktionen in Teil: |
Ausschluss (Nachweis für nicht vorhanden) |
C |
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H |
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N |
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O |
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S |
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Cl |
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Br |
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Fe |
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Stoff: |
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Stoff-Art: |
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(als erläuternder,
ausführlicher Text, Frage 1)
Das Substanzengemisch
Nr. …. enthält mit Sicherheit die Elemente………………….,
denn …