Einleitung
Wasserstoffperoxid wird von Kaliumiodid katalytisch zu Wasser und Sauerstoff zersetzt. Das Tetrakis(dimethylamino)ethylen reagiert mit dem Sauerstoff und zeigt eine Chemolumineszenz.
Verwendete Chemikalien
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Gefahr |
4 mL Wasserstoffperoxid 30 %, H2O2 – 34.01 g/mol Hydrogenperoxid (IUPAC), Perhydrol CAS-Nr.: 7722-84-1 – EG-Nr.: 231-765-0 Eye Dam. 1, Aquatic Chronic 3, WGK 1 H318 Verursacht schwere Augenschäden. H412 Schädlich für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P273 Freisetzung in die Umwelt vermeiden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. P501 Inhalt/Behälter einer anerkannten Abfallentsorgungsanlage zuführen. Sigma-Aldrich, 216763, SDB vom 29.09.2021 |
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Gefahr |
0.35 g Kaliumiodid, KI – 166.00 g/mol Iodkalium, Kaliumjodid CAS-Nr.: 7681-11-0 – EG-Nr.: 231-659-4 STOT RE 1 (Schilddrüse), WGK 1 H372 Schädigt die Organe (Schilddrüse) bei längerer oder wiederholter Exposition durch Verschlucken. P314 Bei Unwohlsein ärztlichen Rat einholen/ärztliche Hilfe hinzuziehen. Sigma-Aldrich, 746428, SDB vom 13.10.2019 |
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Gefahr |
2 mL Tetrakis(dimethylamino)ethylen, C10H24N4 – 200.32 g/mol N1,N1,N2,N2,N′1,N′1,N′2,N′2-Octamethylethen-1,1,2,2-tetramin (IUPAC), Octamethylentetramin, N,N′,N″′-Tetramethylethylendiylidentetraamin CAS-Nr.: 996-70-3 – EG-Nr.: 213-638-1 Flam. Liq. 3, Skin Corr. 1B, WGK 3 H226 Flüssigkeit und Dampf entzündbar. H314 Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. P210 Von Hitze, heißen Oberflächen, Funken, offenen Flammen sowie anderen Zündquellen fernhalten. Nicht rauchen. P233 Behälter dicht verschlossen halten. P240 Behälter und zu befüllende Anlage erden. P280 Schutzhandschuhe/Schutzkleidung/Augenschutz/Gesichtsschutz/Gehörschutz tragen. P303 + P361 + P353 BEI BERÜHRUNG MIT DER HAUT (oder dem Haar): Alle kontaminierten Kleidungsstücke sofort ausziehen. Haut mit Wasser abwaschen. P305 + P351 + P338 BEI KONTAKT MIT DEN AUGEN: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser ausspülen. Eventuell vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter ausspülen. Sigma-Aldrich, 674613, SDB vom 06.08.2021 |
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ca. 0.2 mL Spümittel Gefahreninformationen auf dem jeweiligen Etikett beachten! |
Verwendete Geräte, Versuchsaufbau
500-ml-Milchshakeglas, Spatel, 10-ml-Messzylinder, evtl. Unterlage (Teller, Glasschale etc.)
Versuchsdurchführung
In einem 500-ml-Milchshakeglas werden 0.35 g Kaliumiodid, 0.2 mL Spülmittel und 2 mL Tetrakis(dimethylamino)ethylen vorgelegt. Auf dieses Gemisch werden 4 mL Wasserstoffperoxid 30 % gegeben. Vorsicht: Kann überschäumen!
Reaktionsgleichung
Wasserstoffperoxid lässt sich sehr leicht zersetzen. Dies geschieht schon bei Zimmertemperatur. Durch Zugabe von Katalysatoren (Kaliumiodid, Katalase, Peroxidase u. a.) kann dieser Zersetzungsvorgang wesentlich beschleunigt werden, wobei Energie freigesetzt wird (Erwärmung). Bei der Zersetzung entstehen Wasser und Sauerstoff.
Bei diesem Experiment läuft eine Redoxreaktion ab, da Oxidation und Reduktion stattfinden.
Der Sauerstoff im Wasserstoffperoxid wird sowohl reduziert als auch oxidiert. Er tritt also als Oxidationsmittel und als Reduktionsmittel auf. Er besitzt somit eine mittlere Oxidationsstufe und liegt nach der Reaktion in einer höheren (O2) und einer niedrigeren Oxidationsstufe beim Wasser (H2O) vor.
Eine solche Reaktion bezeichnet man als Disproportionierungsreaktion. Dabei handelt es sich um eine besondere Form der Redoxreaktion.
Medien
Quellenangaben
190–193.
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