Chemie-Arbeitsblatt _ _ Klasse _ _ _ Name _______________________________________Datum _ _ ._ _._ _

Metalle reagieren mit Sauerstoff

Ein Holzspan glimmt an der Luft. In reinem Sauerstoff dagegen flammt er auf. Offensichtlich verläuft die Verbrennung in reinem Sauerstoff heftiger als an der Luft.

Versuch: Brennende ____________ bzw. _____________________ wird in einen mit ____________________ gefüllten Standzylinder gehalten.
Beobachtung:  Eisenwolle, die an der Luft nur ____________________, ____________________ in reinem Sauerstoff unter lebhaftem _______________ . Magnesium verbrennt so heftig, dass das gesamte _______________________ sich in Form eines  _____________  __________ niederschlägt.
Eine Reaktion, bei der ein Stoff mit _____________________ reagiert, wird ___________________ (gr./lat.: Sauerstoff =  Oxygenium) genannt. Die dabei entstehenden Stoffe  heißen __________________ .

Wortliste: Eisenwolle, verbrennen, weiß, Sauerstoff, Verbrennungsprodukt Magnesiumband, verglühen, Funkensprühen; Rauch,

Reaktionsschemata: Eisen + ________________ (g) ----> Eisenoxid (s) + ______________

                           Magnesium (s) + Sauerstoff (g) -----> __________________ (s) + ________

Zur Kennzeichnung der __________________________ werden die Stoffe mit folgenden Kurzzeichen (in ( ) hinter dem Symbol oder Namen versehen:
s = solid (fest), l = liquid (flüssig), g = gasförmig (gaseous) und aq = in aqua (Wasser) gelöst.

Oxide unterscheiden sich deutlich von den Metallen, aus denen sie entstanden sind. In der Regel sind sie ________, haben ________ ____________  - und ___________________ und werden vielfach als Farbpigmente verwendet. (siehe Tabelle)

Allgemein gilt für die Reaktion zwischen einem Metall oder Nichtmetall und Sauerstoff das Reaktionsschema:

Metall/Nichtmetall  + Sauerstoff  -----> Metall-__________ bzw. Nichtmetall____________ + ___________ .

Bei den Oxidationsreaktionen wird (nach einer geringen Aktivierung) Energie in Form von ___________ und ________________ frei, deswegen sind die meisten Oxidationsreaktionen _________________________ Reaktionen.

Das Bindungsbestreben: Bei den bisher beobachteten Reaktionen der Metalle Eisen, Kupfer und Magnesium haben diese unterschiedlich _______________________ mit Sauerstoff reagiert. Reagieren jedoch diese Metalle mit dem gleichen _____________________  (z.B. gleiche Korngröße bei den Pulvern), zeigen sich deutliche Unterschiede in der Helligkeit der Flamme und damit in der Heftigkeit der Reaktion. Von allen untersuchten Metallen hat Magnesium die größte _____________  _____   _____________ und damit das größte _______________________

zu Sauerstoff, und Kupfer das geringste. D.h.: von Kupfer über Eisen zu  Magnesium nimmt das  _________________   ___     ______ zu. Metalle,  die ein großes ________ __________________ zu Sauerstoff haben, sind __________________ Metalle, _____________ metalle haben dagegen nur ein geringes bis gar kein ________________________ zu Sauerstoff.

Arbeitsaufträge:  1. Stelle in einem Energiediagramm die unterschiedliche Reaktionsheftigkeit der drei Metalle dar.
                            2. Warum kommen die Edelmetalle (welche sind das?) in der Natur "gediegen" vor?

Lösungen:
Wortlisten in der Reihenfolge der Verwendung im Text:

Versuch: Eisenwolle, Magnesiumband, Sauerstoff;

Beobachtung: verglüht, verbrennt, Funkensprühen, Reaktionsprodukt, weißen  Rauches;

Eine Reaktion,.... Sauerstoff, Oxidation, Oxide;

Reaktionsschemata:  Eisen + Sauerstoff (g) ----> Eisenoxid (s) + Wärme

                                         Magnesium (s) + Sauerstoff (g) -----> Magnesiumoxid (s) + Wärme/Licht

Aggregatzustände, fest, hohe Schmelz- und Siedetemperaturen;

Metall/Nichtmetall  + Sauerstoff  -----> Metalloxid bzw. Nichtmetalloxid + Wärme/Licht; Wärme und Licht; exotherme R.

Das Bindungsbestreben: heftig, Zerteilungsgrad, Heftigkeit der Reaktion, Bindungsbestreben; Bindungsbestreben zu Sauerstoff,

großes Bindungsbestreben, unedle, Edelmetalle, Bindungsbestreben;

Arbeitsaufträge:  1. Stelle in einem Energiediagramm die unterschiedliche Reaktionsheftigkeit der drei Metalle dar.


 
2. Warum kommen die Edelmetalle (welche sind das?) in der Natur "gediegen" vor?

Gold und Silber als Edelmetalle und Kupfer als Halbedelmetall haben nur ein geringes bis gar kein Bindungsbestreben zu Sauerstoff, deswegen kommen sie in der Natur rein ("gediegen") vor. Platin als Edelmetall muss aus seinen Verbindungen gewonnen werden.

update am: 28.01.21                                  zurück        zur Hauptseite