Chemie

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Zuletzt aktualisiert: 14. Januar 2022

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Name: Lara Hohenberger 2022-01

Schülerversuch: Untersuchung der Reaktion von Thiosulfationen mit Säure

V: Es werden 1g Natriumthiosulfat in 100ml Wasser aufgelöst. Diese wird auf 4 kleine 100ml Bechergläser verteilt. (Alternativ: 200ml einer 1 molaren (S₂O₃)^2- mit 5ml HCI (1 molar))

Die Reaktionen beginnen jeweils, wenn etwas HCI zu den einzelnen Lösungen zugefügt wird. Ein Kreidekreuz auf dem Experimentiertisch dient als optisches Merkmal für den Schlusspunkt der Messung.

BG1: 20ml Natriumthiosulfatlösung werden mit HCI versetzt

BG2: 20ml Natriumthiosulfatlösung +20ml Wasser werden mit HCI versetzt

BG3: 20ml Natriumthiosulfatlösung+ 40ml Wasser werden mit HCI versetzt

BG4: 20ml Natriumthiosulfatlösung werden auf das doppelte der Raumtemperatur erhöht und mit HCl versetzt.

1. Konzentrationsabhängigkeit:

Beobachtung

Eine Verringerung der Konzentration um die Hälfte verlangsamt die Reaktionsdauer ca. um die Hälfte.

Schlussfolgerung

Je höher die Konzentration der Edukte, desto eher kommt es zu zu wirksamen Zusammenstößen zwischen den Thiosulfationen und den Oxoniumionen (H₃O⁺)

2. Temperaturabhängigkeit:

Beobachtung:

Eine Erhöhung der Lösungstemperatur beschleunigt die Reaktionsdauer auf ca. das Doppelte

Schlussfolgerung:

Je höher die Temperatur, desto stärker ist die Eigenbewegung der Teilchen der Lösung (in diesem Fall (S₂O₃)^2- und der H₃O⁺ Moleküle). Je stärker ihre Eigenbewegung, desto eher kommt es zu wirksamen Zusammenstößen zwischen ihnen.

=>die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt zu

Die Reaktion ist außerdem eine Redoxreaktion. Beide Produkte kann man nach einiger Zeit (mehreren Minuten) gut bestimmen.

Es bildet sich ein stechender Geruch. In der Lösung befinden sich neben Thiosulfat noch Natriumionen (Na⁺) und Chlorid (aus HCI) in der Lösung. Da eine Elektronenabgabe (Oxidation) stattgefunden haben muss, könnte Chlor entstanden sein. Dies ist allerdings unwahrscheinlich, aber nicht ausgeschlossen.

Ein anderes stechendes Gas, welches auch einen kurzzeitigen pelzigen Geschmack auf der Zunge hinterlässt ist Schwefeloxid. Diese Reaktion ist die dominante.

Redoxreaktion:

(S₂O₃)^2- + 2H₃O⁺ —> S + SO₂ + 3H₂O

Red: (S₂O₃)^2- + 6H⁺ + 4e^- —> 2S + 3H₂O

Ox: (S₂O₃)^2- + H₂O —> 2SO₂ + 4e^- + 2H⁺

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Redox: 2(S2O3)2- + 4H+ —> 2S + 2H2O + 2SO2