Demonstrationen zu den Halogenen
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| Stoffe
Kaliumpermanganat, Salzsäure
konz., blau gefärbtes Stück Stoff oder rote Blume, Natrium,
Silbernitratlösung, Eisenwolle,
Brom, Aluminium
Folie, Iod sublimiert, Magnesium
gepulvert, Quarzsand, diverse Mineralien: würfelförmiger Halit
(Steinsalz), blauer Fluorit mit Farbwechsel Tageslicht-Kunstlicht |
| Geräte
Normschliff-Gasentwickler (Tropftrichter mit Hahn
und Druckausgleich, Erlenmeyerkolben mit Seitenrohr), Schlauchstück,
Winkelrohr, 3 Standzylinder mit Glasscheiben als Abdeckungen, Tiegelzange,
Pinzette, Sicherheitspipette, Reagenzglas mit unten ausgeblasenem Loch,
Draht, Brenner, großer Standzylinder mit fest verschließender
Abdeckung oder Glaswanne, Reagenzgläser 20x180mm und 30x200mm, Spatel,
Glaswolle, Stativ, Rundkolben 250ml mit Kühlfinger, Schlauchleitung
für Wasserkühlung, Becherglas 100ml, Netzgerät 12 Volt,
3 Kabel, 2 Krokoklemmen, 2 Graphitelektroden, 12-Volt-Glühbirne |
Sicherheit
Bei den Versuchen mit Halogenen entstehen immer giftige Gase oder Dämpfe.
Daher sind alle Demonstrationen in einem gut ziehenden Abzug durchzuführen,
evt. muss eine Gasmaske getragen werden. Brom
verursacht auf der Haut schwer heilende Verätzungen. Schutzbrille
und Schutzhandschuhe tragen! Nach
neuen Empfehlungen sollte man auf Versuche mit Brom und mit Chlor verzichten
und stattdessen auf Filme zurückgreifen. Kaliumpermanganat
ist ein umweltgefährlicher Stoff und muss sachgemäß entsorgt
werden. |
Inhalt:
Didaktische
Bemerkungen
Demonstration 1: Herstellung
von Chlor
Demonstration 2: Bleichwirkung
von Chlor
Demonstration 3: Verdampfen
von Brom
Demonstration 4: Sublimieren
und Resublimieren von Iod
Demonstration 5: Reaktion
von Chlor mit Natrium
Demonstration 6: Reaktion
von Chlor mit Eisenwolle
Demonstration 7: Reaktion
von Brom und Aluminiumfolie
Demonstration 8: Reaktion
von Magnesium und Iod
Demonstration 9: Eigenschaften
der Halogenide
Didaktische
Bemerkungen
Wie bei den Versuchen
mit den Alkalimetallen werden bei den Halogenen
- als Elementfamilie der VII. Hauptgruppe im PSE - Verwandtschaften und
Ordnungskriterien im PSE deutlich. Es treten ähnliche Stoffeigenschaften
auf, die aber von Element zu Element variieren. Reagieren Halogene mit
Alkalimetallen (oder anderen Metallen), entstehen Ionenbindungen.
Die gebildeten Salze kommen in der Natur
als Mineralien in großer Vielfalt vor. Das hohe Reaktionsverhalten
der Halogene lässt sich u.a. damit erklären, dass die Atome der
Halogene 7 Valenzelektronen
in der äußeren Schale besitzen und daher nur noch ein Elektron
zum Erreichen der Edelgaskonfiguration
benötigen.
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(nur auf CD-ROM)
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Name
Symbol
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Siedepunkt
(°C)
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Dichte
(g/l-g/cm³)
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Elektronegativität
(Pauling)
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Fluor
F
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-188,14
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1,696 g/l
|
3,98
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Chlor
Cl
|
-34,06
|
3,214 g/l
|
3,21
|
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Brom
Br
|
58,78
|
3,1226 g/cm³
|
2,96
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Iod
I
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sublimiert
|
4,94 g/cm³
|
2,66
|
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Astat
At
|
370 °C **)
|
8,75 g/cm³ **)
|
2,20
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Demonstration
1 Herstellung von Chlor
Hinweise:
Beim Arbeiten mit Chlor
ist höchste Vorsicht geboten. Alle Demonstrationen mit Chlor dürfen
nur in einem vollständig geschlossenen Abzug durchgeführt werden.
Entspricht die vorliegende Anlage nicht den Vorschriften beim Arbeiten
mit Chlor, können die hier beschriebenen Versuche nicht vorgeführt
werden. Es wird daher empfohlen, einen Film zu zeigen.
Chlor ist ein sehr giftiges
Gas. Luft, die 0,5-1% Chlorgas enthält, wirkt auf den Menschen rasch
tödlich. Chlor wirkt ätzend auf die Schleimhäute, da in
der Lunge und auf den feuchten Schleimhäuten Chlorwasserstoff
und damit auch Salzsäure gebildet
wird. Es ist selbst in einer Verdünnung von 1:100000 noch bemerkbar.
Beim Arbeiten mit Chlor in der Schule kann ein vollständiger Schutz
nicht immer gewährleistet werden, da das Gas schwerer als Luft ist
und unter Umständen auch aus dem Abzug herausfließt. So trat
bei mir immer eine Woche nach den Chlorversuchen in der Schule eine Bronchitis
auf. Daher ist von einer Durchführung der Demonstrationen mit Chlor
abzuraten, wenn die Sicherheitsvorkehrungen nicht hundertprozentig erfüllt
werden können.
Ein Gasentwickler
wird vor den Augen der Schüler im Abzug aufgebaut und dessen Funktionsweise
erklärt. In den Erlenmeyerkolben gibt man 3 gehäufte Löffel
Kaliumpermangant und setzt dann den Tropftrichter auf. Dieser wird mit
50ml konzentrierter Salzsäure gefüllt. Die seitliche Ableitung
ist mit einem Winkelrohr verbunden, das tief in einen Standzylinder taucht,
dessen Boden mit Quarzsand bedeckt ist. Nun öffnet man vorsichtig
den Hahn und lässt die Salzsäure langsam auf das Kaliumpermanganat
tropfen. Auf diese Weise füllt man drei Standzylinder mit Chlorgas
und deckt sie mit einer runden Glasscheibe ab. Die gefüllten Standzylinder
werden bei den folgenden Demonstrationen benötigt.
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Film nur auf
CD-ROM
27 sek
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Aus Kaliumpermanganat
und konzentrierter Salzsäure lässt sich das gelbgrüne Chlorgas
herstellen. |
Beobachtungen:
Beim Auftropfen der Salzsäure auf das
Kaliumpermanganat entsteht ein gelbgrünes Gas, das sich im Standzylinder
sammelt. Das kurzzeitige Abheben der Glasplatte führt zu keinem nennenswertem
Gasverlust.
Theorie:
Bei der Reaktion von Salzsäure mit Kaliumpermanganat
entsteht Chlor in einer relativ komplizierten Reaktion:
2 KMnO4
+ 16 HCl
5
Cl2 + 8 H2O + 2 MnCl2
+ 2 KCl
Chlor ist sehr giftig,
besitzt eine Dichte von 3,214g/l und ist damit fast dreimal so schwer wie
Luft.
Ergänzende Informationen:
Chlorgas wurde im 1. Weltkrieg erstmals als
Kampfgas eingesetzt. Der Nobelpreisträger Fritz Haber (1868-1934)
entwickelte eine Technik, bei der chlorgefüllte Stahlflaschen mit
Steigrohren an der französischen Front eingegraben wurden. Kam der
Wind von hinten, wurden die Flaschen geöffnet und das Chlor blies
in einer weißlichen bis gelbgrünen Wolke in Richtung der gegnerischen
Linien. Aufgrund seiner höheren Dichte kroch das Giftgas in die feindlichen
Schützengräben und richtete dort verheerende Wirkungen an. Fritz
Haber selbst begutachtete an der Front die Wirkung des Gasangriffes in
Ypern am 22. April 1915. Seine Frau Clara Immerwahr, ebenfalls eine bedeutende
Chemikerin, erschoss sich 10 Tage später. Ihr Selbstmord wird mit
den schrecklichen Folgen in Verbindung gebracht, die ihr Mann mit verschuldet
hatte.
"Der französische
Brigadegeneral Jean Henry Mordacq (...) ritt mit einigen Soldaten in Richtung
Front. In der Nähe des Ypernkanals bemerkten sie heftiges Ohrensausen
sowie ein Kratzen in der Kehle. Zunehmend traten auch Atembeschwerden auf.
Als dann selbst die Pferde bockten, ging es zu Fuß weiter. Am Kanal
kamen ihnen die ersten flüchtenden Soldaten entgegen, die ihre Waffen
weggeworfen hatten und mit weit geöffneten Uniformen wie Irrsinnige
nach hinten eilten. Sie schrien laut nach Wasser, spuckten Blut. Einige
wälzten sich am Boden und rangen vergeblich nach Luft. (nach: J.H.
Mordacq: Le Drame de l'Yser, Paris 1933, in: Dieter Martinetz, Der Gaskrieg
1914-1918, Bonn 1996)
Über die Zahl der
Toten und Verletzten des ersten Gasangriffs der Geschichte existieren widersprüchliche
Angaben. Während manche Quellen von nur wenigen Toten berichteten,
gingen andere Schätzungen von bis zu 3000 Toten und 7000 Vergiftungsfällen
aus (vgl. Fritz Haber und
die Entwicklung chemischer Waffen).
Demonstration
2 Bleichwirkung von Chlor
Man zeigt den Schülern
eine Packung Toilettenpapier oder Tempotaschentücher, die mit dem
Aufdruck "chlorfrei gebleicht" versehen sind. Die Schüler werden befragt,
was der Aufdruck bedeutet. Manche haben sich die Bedeutung vielleicht schon
einmal überlegt.
Rohe, unbehandelte Holzfasern
haben einen bräunlichen bis gelblichen Farbton. Um ganz weißes
Papier zu erhalten, müssen die Holzfasern gebleicht werden. Wird dabei
Chlor verwendet, entstehen erhebliche Umweltprobleme (siehe >Chemie
im Haushalt). Bei chlorfrei gebleichtem Papier wird mit Sauerstoff
gebleicht, der beim Einsatz des harmloseren Wasserstoffperoxid
entsteht.
Zum Bleichen eines Farbstoffes
hält man ein gefärbtes Stück Stoff mit einer Tiegelzange
in einen mit Chlorgas gefüllten Standzylinder und vergleicht nach
einiger Zeit die Stoffproben. Das Eintauchen einer roten Blume (Rose, Nelke)
bewirkt den gleichen Effekt. Die Schüler erhalten das gebleichte Textilstück
und riechen daran. Dabei ist ein typischer Chlorgeruch wahrnehmbar, der
vom Schwimmbad her bekannt ist. Es
wird empfohlen, einen Film zu zeigen.
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(nur auf CD-ROM)
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Film
erhältlich auf >DVD
Theorie:
Das sehr reaktionsfreudige Chlor
zerstört die Farbstoffe. In seiner Reaktionsfähigkeit wird es
nur noch vom Fluor übertroffen.
Chlor reagiert mit vorhandener Feuchtigkeit zu Chlorwasserstoff
und atomarem Sauerstoff, der die Farbstoffe oxidiert:
Cl2 +
H2O
2
HCl + O
Im Schwimmbad dient Chlor
zur Entkeimung des Wassers, da es Pilze und Bakterien abtötet. Es
ist bereits in Konzentrationen von 0,3mg pro Liter Wasser wahrnehmbar.
Bereits diese Konzentration kann zu Augen- und Schleimhautreizungen führen.
Chloriertes Trinkwasser enthält Chlor in noch geringeren Konzentrationen.
Chlor ist ein wichtiges Zwischenprodukt zur Herstellung zahlreicher Stoffe.
Dazu gehören Salzsäure und
sämtliche Chloride wie Eisenchlorid,
Natriumchlorid oder Silberchlorid.
Die Grafik rechts verdeutlicht die Bedeutung des Chlors in der chemischen
Industrie:
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(nur auf CD-ROM)
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(nur auf CD-ROM)
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Demonstration
3 Verdampfen von Brom
Hinweise:
Brom (und
vor allem seine Dämpfe) ist fast genauso giftig wie Chlor. Daher gilt
ebenfalls die höchste Sicherheitsstufe. Gelangt flüssiges Brom
auf die Haut, entstehen tiefe Verätzungen mit schwer heilenden Wunden.
Abzug, Schutzbrille und Schutzhandschuhe werden unbedingt empfohlen. Eine
besondere Gefahr für die Hände geht von den oft noch verwendeten
Doppelkappenflaschen aus, da sich dort verdampftes und wieder kondensiertes
Brom (Siedepunkt: 58,78°C) im äußeren Kappenrand sammeln
kann. Das Umfallen einer mit Brom gefüllten
Flasche im Fachraum hat schon öfters zu größeren Chemieunfällen
an den Schulen geführt. Daher wird empfohlen, auf Experimente mit
Brom an den Schulen ganz zu verzichten.
Man kann stattdessen Filme zeigen.
Durchführung:
Mit einer Sicherheitspipette werden ca. 1ml
Brom aus der Flasche entnommen und in einen Standzylinder getropft. Alternativ
kann auch eine große Glaswanne verwendet werden.
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Film nur auf
CD-ROM
19 sek
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Beim Umgießen
von Brom verdampft das flüssige Brom schon merklich. |
Beobachtungen:
Langsam verdampft das flüssige Brom schon
bei Zimmertemperatur, wobei sich rotbraune Dämpfe im Gefäß
verbreiten.
Demonstration
4 Sublimieren und Resublimieren von Iod
Hinweise:
Iod (und
seine Dämpfe) ist in seiner Giftwirkung nicht ganz so gefährlich
wie Chlor und Brom, trotzdem sollten Ioddämpfe nicht eingeatmet werden.
Iod wirkt ebenfalls keimtötend und wird als Ersatzstoff zum Desinfizieren
von Schwimmbadwasser eingesetzt. Iodtinktur ist ein verschreibungspflichtiges
Desinfektionsmittel für Wunden.
Durchführung:
Zum Sublimieren von Iod verwendet man einen
Kühlfinger, den man aus einem Reagenzglas mit Seitenrohr herstellt
und in einen Rundkolben stellt, wobei die seitlichen Öffnungen mit
Glaswolle abgedichtet werden (vgl. Abbildung). Im Handel sind auch spezielle
Sublimationsapparaturen erhältlich.
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(nur auf CD-ROM)
Beobachtungen:
Das feste Iod am Boden des Rundkolbens verdampft,
ohne vorher flüssig zu werden. Die violetten Ioddämpfe resublimieren
am Kühlfinger und nadelförmige Kristalle von festem Iod scheiden
sich daran ab.
Es gibt auch andere Stoffe,
die sublimieren und resublimieren, z.B. Trockeneis
(festes Kohlenstoffdioxid), Benzoesäure,
Campher oder Napthalin. Die Sublimation wird
im Labor als Trennmethode zur Reinigung von Stoffgemischen eingesetzt.
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Film nur auf
CD-ROM
16 sek
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Beim Erhitzen
von Iod sublimiert das Iod. Am kalten Glas resublimieren die Ioddämpfe
wieder zu festem Iod. |
Demonstration
5 Reaktion von Chlor mit Natrium
Hinweise und vorbereitende
Arbeiten: Zur Herstellung eines
Reagenzglases mit einem unten ausgeblasenen Loch wird das Reagenzglas mit
einem durchbohrten Stopfen verschlossen und mit einer langen Glasröhre
verbunden. Dann erhitzt man eine Stelle seitlich in Bodennähe mit
der nicht leuchtenden Flamme, bis das Glas erweicht. Durch Blasen in die
Röhre kann ein Loch erzeugt werden, das durch vorsichtiges Schlagen
auf die Unterlage erweitert wird. Zum Hineinhalten des Reagenzglases in
den Standzylinder während der Reaktion befestigt man eine Drahtschlinge
am oberen Ende. Im Laborhandel sind dafür auch spezielle Halterungen
käuflich. Es
wird empfohlen, einen Film zu zeigen.
Durchführung:
Ein erbsengroßes Stück Natrium
wird sorgfältig endrindet, mit einem Papierhandtuch getrocknet und
zu einer Kugel geformt. Das Natrium darf dabei nicht angefasst werden!
Die Kugel wird in das ausgeblasene Reagenzglas gegeben und von außen
mit der nicht leuchtenden Brennerflamme vorsichtig erhitzt, bis das Natrium
gelb aufglüht. Damit die Reaktion auch sicher anläuft, bläst
man noch vorsichtig durch das Loch kurz auf das Natrium und hält dann
das Reagenzglas in den mit Chlor gefüllten Standzylinder.
Beobachtungen:
Das Natrium glüht gelb auf und verbrennt
unter hellen Feuererscheinungen und Rauchentwicklung. Dabei ist evt. auch
ein Knistern zu hören. Nach der Reaktion ist das Reagenzglas mit einem
weißen Belag beschlagen. Das Reagenzglas wird zerschlagen und die
Reste in ein neues Reagenzglas (30x200mm) mit Wasser gegeben. Nach der
Zugabe von Silbernitralösung entsteht eine weiße Ausfällung,
die Chlorid-Ionen nachweist.
Theorie und ergänzende
Informationen: Chlor reagiert mit
Natrium in einer exothermen Reaktion zu Natriumchlorid,
das in der Küche als Kochsalz bekannt ist:
2 Na + Cl2
2 NaCl ΔH
= -822 kJ/mol
Der Nachweis des Reaktionsproduktes
beruht auf einer Fällungsreaktion des Silbernitrats
mit dem Natriumchlorid (>genaue Versuchsbeschreibung):
AgNO3 +
NaCl
AgCl
+ NaNO3
Das dabei entstehende
Silberchlorid (AgCl) ist nicht mehr wasserlöslich und fällt als
weißer Niederschlag aus. Der Nachweis funktioniert bei allen Chloriden,
Bromiden und Iodiden.
Natriumchlorid
ist im Gegensatz zu den Ausgangsprodukten nicht nur ein völlig harmloser
Stoff, sondern stellt ein wichtiges Salz in der Nahrung des Menschen dar.
In der Natur kommt es als Mineral Halit (Steinsalz) vor und wird in Salzbergwerken
abgebaut.
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(nur auf CD-ROM)
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Das Mineral Halit
kristallisiert in Würfeln
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Während man früher
noch das Salz in Bergwerken eigenhändig abbaute, gewinnt man es heute
durch Einpumpen von Wasser, wobei aus dem Berg eine salzhaltige Sole zurückfließt.
Aus dieser kann das Salz durch Verdunsten des Wassers gewonnen werden.
In südlichen Ländern gewinnt man das Salz in Salinen durch Trocknung
des Meerwassers.
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(nur auf CD-ROM)
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(nur auf CD-ROM)
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Alte Schachttürme
zur Salzgewinnung in Möhlin/CH
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Saline auf Lanzarote
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Bei der Reaktion von
Natrium mit Chlor gibt ein Natriumatom sein einzelnes Valenzelektron
an die Außenschale eines Chloratoms ab. So bekommen beide Atome die
Edelgaskonfiguration,
wobei die Atome eine Ladung erhalten und Ionen
entstehen. Das Cl--Ion wird als Chlorid-Ion bezeichnet und kennzeichnet
die Chloride.
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(nur auf CD-ROM)
Film
erhältlich auf >DVD
Die Ladungsunterschiede
bewirken eine Anziehungskraft zwischen den Ionen, so dass eine Ionenbindung
entsteht. Da die Ionen im Verhältnis 1: 1 vorkommen, bildet sich ein
regelmäßiges Ionengitter in würfelförmiger Anordnung.
Dies erklärt das Würfelwachstum eines Natriumchlorid-Kristalls
in der Natur. In der Natur existieren viele Minerale, die im kubischen
Kristallsystem Würfel ausbilden, doch nicht alle davon sind Halogenide.
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(nur auf CD-ROM)
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Wird ein Kochsalzkristalll
in Wasser gelöst, bleiben die Ionen erhalten, sie schwimmen dann aber
frei als Ladungsträger in der Lösung. Daher leitet salzhaltiges
Wasser den elektrischen Strom. Theoretisch könnte man in destilliertem
Wasser gefahrlos Baden, auch wenn ein Fön hineinfällt. Aber schon
ein Löffel Salz würde dem Badespaß ein schnelles und jähes
Ende bereiten.
Demonstration
6 Reaktion von Chlor mit Eisenwolle
Ein kleines Stück
Eisenwolle wird zu einem Zopf geformt und mit der Tiegelzange aufgenommen.
Dann hält man das untere Ende kurz in die Brennerflamme, so dass es
an einem kleinen Bereich zu glühen beginnt. Beim sofortigen Eintauchen
der Eisenwolle in einen mit Chlor gefüllten Standzylinder glüht
das Eisen rot auf, und eine braune Wolke steigt aus dem Standzylinder.
Beim Herausziehen der Reste fällt auf, dass die Eisenwolle größtenteils
"verschwunden" ist, während am Glasrand des Zylinders der rotbraune
Beschlag erhalten bleibt. Es
wird empfohlen, einen Film zu zeigen.
Theorie: Eisen
reagiert mit Chlor in einer exothermen Reaktion zu Eisen(III)-chlorid:
2 Fe + 3 Cl2
2 FeCl3 ΔH
= -392 kJ/mol
Das Reaktionsprodukt
ist ein Salz, das in der Elektronik zum Ätzen von Platinen verwendet
wird.
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(nur auf CD-ROM)
Chlor
reagiert mit Eisenwolle (links) und mit Natrium (rechts). Filme erhältlich
auf >DVD
Demonstration
7 Reaktion von Aluminium mit Brom
Zunächst füllt
man ein an einem Stativ befestigtes Reagenzglas (20x180mm) mit Hilfe einer
Sicherheitspipette 2cm hoch mit Brom und erwärmt das Brom kurz mit
dem Brenner. Ein 10x10cm großes Stück Aluminiumfolie wird aufgerollt
und mit einer Tiegelzange in das flüssige Brom geworfen. Es
wird empfohlen, einen Film zu zeigen.
Beobachtungen:
Nach einer Weile beginnt das Aluminium mit
dem Brom zu reagieren. Glühende Partikel spritzen wie bei einem kleinen
Feuerwerk heraus. Gibt man Wasser zu dem Reaktionsprodukt - sobald alles
verbleibende Bron verdampft ist - zersetzt sich das entstandene Aluminiumbromid
stürmisch.
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(nur auf CD-ROM)
Brom
reagiert mit Magnesium (links) und mit Aluminium (rechts). Film mit Al
erhältlich auf >DVD
Theorie:
Brom reagiert mit dem Aluminium
in einer exothermen Reaktion zu Aluminiumbromid, das im Reinzustand glänzende,
farblose Blättchen bildet:
2 Al + 3 Br2
2 AlBr3
Demonstration
8 Reaktion von Magnesium mit Iod
Ein großes Reagenzglas
(30x200mm) wird quer in ein Stativ gespannt. Man legt einen winzigen, ca.
1mm großen Flitter Iod an das Ende des Reagenzglases in der Nähe
des Bodens und gibt einen Spatel gepulvertes Magnesium
in die Mitte des Reagenzglases. Dann wird das Reagenzglas mit Glaswolle
verschlossen. Nun erhitzt man das Iod, so dass sich die Ioddämpfe
im ganzen Reganzglas ausbreiten. Schließlich wird das Magnesium kräftig
erhitzt, bis eine Reaktion des Magnesiums mit dem Iod auftritt.
Beobachtungen:
Nach dem Erhitzen des Magnesiums glüht
dieses hell auf und ein weißer Rauch entsteht. Wenn man die Mengen
richtig dosiert hat (es darf nur ganz wenig Iod genommen werden), verschwindet
die violette Farbe des Iods fast vollständig während der Reaktion.
Film
erhältlich auf >DVD
Theorie:
Magnesium
reagiert mit Iod zu Magnesiumiodid:
Mg + I2
MgI2
Aufgrund der Versuchsreihe
lassen sich Verallgemeinerungen aufstellen. Immer wenn Halogene mit einem
Metall reagieren, entstehen die Salze der Halogene, die Fluoride, die Chloride,
die Bromide oder die Iodide. Die entstehenden Halogenide sind wasserlöslich
und bilden Ionengitter.
Demonstration
9 Eigenschaften der Halogenide
a) Ein würfelförmiger
Halitkristall wird gezeigt und den Schülern in die Hände gegeben.
Sie sollen den Finger befeuchten und den salzigen Geschmack des Kristalls
testen.
b) In ein Becherglas
gibt man 100ml destilliertes Wasser und testet, ob das Wasser elektrisch
leitfähig ist. Dann löst man langsam einen ca. 1cm großen
Kochsalzkristall im Wasser auf, bis die Glühlampe eine Leitfähigkeit
des Salzwassers anzeigt.
c) In einer Schülerübung
kann gezeigt werden, dass nicht nur die Halogenide, sondern auch andere
Salze beim Auskristallisieren Kristalle mit besonderen Formen annehmen
(>Download einer Arbeitsanleitung).
Schöne Fotos können in der Mineraliengalerie
gezeigt werden. Je nach Kristallsystem
bilden sich die Formen. Die Farben von
Mineralien werden oft durch Fremdatome erreicht. Das Umkristallisieren
ist ein chemisches Arbeitsverfahren zur Reinigung von Stoffen.
d) Mit Silbernitratlösung
bilden die Halogenide einen weißen, schwer löslichen Niederschlag
von Silberhalogenid (>Versuchsbeschreibung).
e) Der Fluorit
ist ein bekanntes Mineral, das aus dem Stoff Calciumfluorid gebildet wird.
Fluorite zeigen oft eine deutliche Lumineszenz,
wenn Sie mit UV-Licht angestrahlt werden. Dies kann besonders schön
an den englischen Fluoriten beobachtet werden:
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(nur auf CD-ROM)
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(nur auf CD-ROM)
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Fluorit bei Tageslicht
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Fluorit bei langwelligem
UV-Licht
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Manche Fluorite sind
Chamäleons: Sie erscheinen bei Kunstlicht grünlich und bei Tageslicht
bläulich. Ein Klassiker unter den wechselfarbenen Fluoriten sind die
Steine aus der Blanchard Mine in England. Manche der Stücke zeigen
auch Thermolumineszenz, sie strahlen Licht aus, wenn sie auf einer Herdplatte
erhitzt werden.
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(nur auf CD-ROM)
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(nur auf CD-ROM)
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Fluorit bei Tageslicht
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Fluorit bei Kunstlicht
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Fluorid-Verbindungen
werden auch oft zur Fluoridierung von Lebensmitteln eingesetzt, zum Beispiel
für Trinkwasser oder im Speisesalz. Das bei der Aufnahme der Nahrung
frei werdende Fluor in geringen Konzentrationen
soll vor Karies an den Zähnen vorbeugen. Die Anwendung ist allerdings
in manchen Länder aufgrund möglicher Gesundheitsschäden
umstritten.