Aluminium-Iod-Eruption

Details: Manfred Seidl; Veröffentlicht: 14. März 2014; Erstellt: 14. März 2014; Zuletzt aktualisiert: 07. November 2024; Zugriffe: 17827

Bei diesem Versuch wird Aluminium mit Iod vermengt und mit ein paar Tropfen Wasser benetzt. Es erfolgt eine exotherme Reaktion, bei der eine violette Flamme sichtbar ist.

Verwendete Chemikalien

Chemikalie
Gefahr	2 g Aluminium (gepulvert), Al – 26.98 g/mol CAS-Nr.: 7429-90-5 – EG-Nr.: 231-072-3 Flam. Sol. 1, Water-react. 2, WGK nwg H228 Entzündbarer Feststoff. H261 In Berührung mit Wasser entstehen entzündbare Gase. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P223 Keinen Kontakt mit Wasser zulassen. P231+P232 Inhalt unter inertem Gas handhaben und aufbewahren. Vor Feuchtigkeit schützen. P240 Behälter und zu befüllende Anlage erden. P241 Explosionsgeschützte elektrische/Lüftungs-/Beleuchtungsgeräte verwenden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. Merck, 101056, SDB vom 01.03.2024
Gefahr	12 g Iod, I₂ – 253.81 g/mol Jod CAS-Nr.: 7553-56-2 – EG-Nr.: 231-442-4 Acute Tox. 4 (oral, dermal, inhalativ), Skin Irrit. 2, Eye Irrit. 2, STOT SE 3 (Atmungssystem), STOT RE 1 (Schilddrüse), Aquatic Acute 1, WGK 2 H302+H312+H332 Gesundheitsschädlich bei Verschlucken, Hautkontakt oder Einatmen. H315 Verursacht Hautreizungen. H319 Verursacht schwere Augenreizung. H335 Kann die Atemwege reizen. H372 Schädigt die Organe (Schilddrüse) bei längerer oder wiederholter Exposition durch Verschlucken. H400 Sehr giftig für Wasserorganismen. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz tragen. P301+P312 BEI VERSCHLUCKEN: Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P302+P352+P312 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT: Mit viel Wasser waschen. Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P304+P340+P312 BEI EINATMEN: Die Person an die frische Luft bringen und für ungehinderte Atmung sorgen. Bei Unwohlsein GIFTINFORMATIONSZENTRUM/Arzt anrufen. P314 Bei Unwohlsein ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Sigma-Aldrich, 207772, SDB vom 02.03.2024

Verwendete Geräte, Versuchsaufbau

Waage, feuerfeste Unterlage, 100-ml-Becherglas, Glasstab, Einwegpipette, Spatel, Abzug, Mörser mit Pistill

Versuchsdurchführung

Wegen der auftretenden Ioddämpfe sollte das Experiment nur im Freien oder in einem Abzug durchgeführt werden! Schutzbrille und Schutzhandschuhe tragen!

In einem Mörser werden 12 g Iod zu einem möglichst feinen Pulver zerrieben. Das Iodpulver wird in ein 100-ml-Becherglas überführt und innig mit 2 g Aluminiumpulver vermengt. Das Gemisch wird auf einer feuerfesten Unterlage zu einem Kegel geformt. Mit einer Einwegpipette gibt man 2–3 Tropfen Wasser auf die Kegelspitze. Augenblicklich entsteht violetter Rauch und nur wenige Sekunden später verbrennt die Mischung mit violetter Flamme.

Reaktionsgleichung

2 Al + 3 I₂ → Al₂I₆

Spuren von Wasser initiieren die Reaktion des fein verteilten Aluminium mit dem festen Iod. Die freigesetzte Energie am Anfang der Reaktion ist groß genug, um das gesamte Gemisch zum Dialuminiumhexaiodid umzusetzen und überschüssiges Iod zu sublimieren. Die Spaltung der Iodmoleküle in einzelne Iodatome wird, durch die relativ niedrige Dissoziationsenthalpie von ΔH° = +151 kJ/mol, begünstigt. Die Iodatome setzen sich mit den Aluminiumatomen zu Dialuminiumhexaiodid (Al₂I₆) um.

Quellenangaben

[1]

F. Bukatsch, O. Krätz, G. Probeck und R. Schwankner. Metalle und Iod-Pulver. In: So interessant ist Chemie, 2. Auflage, Aulis-Verlag Deubner: Köln, 1997, 87.

[2]

H. W. Roesky und K. Möckel. Aluminium-Iod-Reaktion. In: Chemische Kabinettstücke, VCH Verlagsgesellschaft mbH: Weinheim, 1994, 31–32.

Showexperimente