Eine chemische Reaktion
©stu2006/07/10 (last update)
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Eisen und Schwefel werden im Verhältnis 7:4 gemischt. Die eine Hälfte des Gemenges wird auf seine Eigenschaften untersucht, die andere Hälfte wird durch Erhitzen zur Reaktion gebracht und danach untersucht: 

Physikalische Vorgänge
Eisen
grau, metallisch, 
Dichte 7,9 
Schmelztemp.>1500°C 
magnetisch
Schwefel
gelb, nicht metallisch, 
Dichte ca. 2, 
Schmelztemp. ca. 120°C 
nicht magnetisch, 

Fe + S = 7 : 4

gut mischen


in 2 Hälften teilen

1. Hälfte in RG1

2. Hälfte in RG 2


Untersuchung des Gemenges:
Was passiert bei der Zugabe von Wasser?

Eisen sinkt zu Boden, Schwefel schwimmt auf dem Wasser (durch die Oberflächenspannung).

Was passiert bei Zugabe von Salzsäure?

Es beginnt zu schäumen, ein geruchloses Gas (Wasserstoff) entsteht.

Man könnte das Gemenge aus Fe und S auch mit einem Magnet trennen: Eisen ist magnetisch und bleibt am Magnet hängen, der Schwefel bleibt übrig. Das Mischen von Substanzen und die Trennung mithilfe eines Magneten, durch Filtrieren oder Destillieren, etc. sind physikalische Vorgänge. Dabei bleiben die Stoffe unverändert und behalten ihre Eigenschaften.

Nun zur chemischen Reaktion:


RG1
RG 2 wird in der Flamme erhitzt, bis das Gemenge aufglüht.
Fe und S reagieren, es entsteht ein anderer Stoff: Die Verbindung FeS, die ganz andere Eigenschaften hat als die Ausgangsstoffe.

Das RG wird zerschlagen und der Inhalt wird in einer Reibschale zu einem Pulver gemahlen.
Das Pulver wird auf zwei RG verteilt:

Untersuchung des entstandenen Stoffes:
Lässt er sich mit Wasser noch in Fe + S trennen? Wie reagiert der Stoff auf Zugabe von Salzsäure?

1. Hälfte

Keine Trennung von Fe und S im Wasser, da FeS (Eisensulfid) andere Eigenschaften hat.

2. Hälfte

Mit Salzsäure bildet sich aus FeS ein übelriechendes Gas (Schwefelwasserstoff).

Die Verbindung FeS ist ein anderer Stoff als Fe und S, er sieht anders aus, hat eine andere Dichte, eine andere Schmelztemperatur und verhält sich auch anderen Stoffen gegenüber anders als die Ausgangsstoffe. Beim Erhitzen hat eine chemische Reaktion stattgefunden, die sich mit physikalischen Mitteln nicht mehr rückgängig machen lässt.

Neben den stofflichen Veränderungen bei chemischen Reaktionen passieren auch Energie-Umsetzungen: 

Zum Starten dieser Reaktion wird Aktivierungsenergie benötigt und wenn die Reaktion begonnen hat, wird Reaktionsenergie frei. Auch bei Verbrennungen benötigt man zuerst Aktivierungsenergie, bevor dann aus einem Brennstoff  größere Energiemengen frei werden. 

Es gibt auch Reaktionen, bei denen ständig Energie zugeführt werden muss, damit sie ablaufen (z.B. die Photosynthese oder das Kochen von Eiern). 


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