Mangan-(II)-Sulfat verschmelzen
Stefan Tiedt
Im Rahmen des Chemieunterrichts möchte ich ein Experiment zum Thema
Redoxreaktionen vorbereiten, stelle also Vorüberlegungen an.
Die Aufgabe verlangt, dass ich 1 Spatelspitze MnSO4 mit 6 Spatelspitzen
aus wassserfreiem Na2CO3 und KNO3 in einem Mörser fein verreibe und dann
das ganze in einer Magnesiarinne verschmelze (benutze Bunsenbrenner).
Dabei soll dann (angeblich) eine Reaktion erfolgen.
Problem ist nun allerdings, dass sich so richtig keine Reaktion finden
lässt.
Zunächst denke ich, dass ich nur das KNO3 zum Schmelzen bekomme (bei ca.
339 °C, höhere Temperaturen um die anderen beiden Stoffe auch zu
schmelzen werde ich mit einem Bunsenbrenner wohl kaum schaffen), d.h.
Na2CO3 und MnSO4 bleiben nach wie vor fest.
Wenn ich mir die Elektronenkonfiguration von Mn2+ ansehe, würde ich
sagen, dass Mn2+ wohl kaum noch Elektronen abgibt (jedenfallls nicht an
diese anderen beiden Stoffe), aber schon eher Elektronen aufnimmt. Nur,
die müssen irgendwoher kommen, aber soweit ich weiß, kann Na2CO3 bzw.
KNO3 kaum noch weiter oxidiert werden (schlussfolgere ich aus
Elektronenkonfigurationen der enthaltenen Elemente).
Meines Erachtens dürfte im Experiment also gar nichts passieren (außer
dass sich mein KNO3 zersetzt). Kann ich das so sagen oder was meint ihr,
dass hier z.B. Mn2+ doch weiter oxidiert wird? Habe leider auch nur eine
arg kurze Liste mit Standartpotentialen (zumal die ja sowieso nur bei
Normbedingunen gilt)...
Schon einmal Dankeschön.
Stefan
Dieter Wiedmann
> Im Rahmen des Chemieunterrichts möchte ich ein Experiment zum Thema
> Redoxreaktionen vorbereiten, stelle also Vorüberlegungen an.
Du bist hoffentlich Schüler, nicht Lehrer?
> Die Aufgabe verlangt, dass ich 1 Spatelspitze MnSO4 mit 6 Spatelspitzen
> aus wassserfreiem Na2CO3 und KNO3 in einem Mörser fein verreibe und dann
> das ganze in einer Magnesiarinne verschmelze (benutze Bunsenbrenner).
> Dabei soll dann (angeblich) eine Reaktion erfolgen.
Das nennt man 'Oxidationsschmelze'.
> Problem ist nun allerdings, dass sich so richtig keine Reaktion finden
> lässt.
>
> Zunächst denke ich, dass ich nur das KNO3 zum Schmelzen bekomme (bei ca.
> 339 °C, höhere Temperaturen um die anderen beiden Stoffe auch zu
> schmelzen werde ich mit einem Bunsenbrenner wohl kaum schaffen), d.h.
> Na2CO3 und MnSO4 bleiben nach wie vor fest.
Was ist denn das für ein lahmer Brenner? Du brauchst auf jeden Fall
deutlich höhere Temperatur.
> Wenn ich mir die Elektronenkonfiguration von Mn2+ ansehe, würde ich
> sagen, dass Mn2+ wohl kaum noch Elektronen abgibt (jedenfallls nicht an
> diese anderen beiden Stoffe), aber schon eher Elektronen aufnimmt. Nur,
> die müssen irgendwoher kommen, aber soweit ich weiß, kann Na2CO3 bzw.
> KNO3 kaum noch weiter oxidiert werden (schlussfolgere ich aus
> Elektronenkonfigurationen der enthaltenen Elemente).
Kennst du Kaliumpermanganat?
> Meines Erachtens dürfte im Experiment also gar nichts passieren (außer
> dass sich mein KNO3 zersetzt). Kann ich das so sagen oder was meint ihr,
> dass hier z.B. Mn2+ doch weiter oxidiert wird? Habe leider auch nur eine
> arg kurze Liste mit Standartpotentialen (zumal die ja sowieso nur bei
> Normbedingunen gilt)...
Eben, in oxidischen Schmelzen kannst du die vergessen, das Mangan wird
bis zum Mn(VI) oxidiert.
Gruß Dieter
Dominik Ohlmann
> Im Rahmen des Chemieunterrichts möchte ich ein Experiment zum Thema
> Redoxreaktionen vorbereiten, stelle also Vorüberlegungen an.
Sehr gut!
> Problem ist nun allerdings, dass sich so richtig keine Reaktion finden
> lässt.
Stichwort Soda-Pottasche-Aufschluss, schau doch mal darunter nach.
HTH,
Dominik Ohlmann
Dieter Wiedmann
> Stichwort Soda-Pottasche-Aufschluss, schau doch mal darunter nach.
Da hast du was verwechselt.
Gruß Dieter
Stefan Tiedt
Dieter Wiedmann schrieb:
> Stefan Tiedt schrieb:
>
>
>>Im Rahmen des Chemieunterrichts möchte ich ein Experiment zum Thema
>>Redoxreaktionen vorbereiten, stelle also Vorüberlegungen an.
>
>
> Du bist hoffentlich Schüler, nicht Lehrer?
So ist es.
>
>
>
>>Die Aufgabe verlangt, dass ich 1 Spatelspitze MnSO4 mit 6 Spatelspitzen
>>aus wassserfreiem Na2CO3 und KNO3 in einem Mörser fein verreibe und dann
>>das ganze in einer Magnesiarinne verschmelze (benutze Bunsenbrenner).
>>Dabei soll dann (angeblich) eine Reaktion erfolgen.
>
>
> Das nennt man 'Oxidationsschmelze'.
>
>
>
>>Problem ist nun allerdings, dass sich so richtig keine Reaktion finden
>>lässt.
>>
>>Zunächst denke ich, dass ich nur das KNO3 zum Schmelzen bekomme (bei ca.
>>339 °C, höhere Temperaturen um die anderen beiden Stoffe auch zu
>>schmelzen werde ich mit einem Bunsenbrenner wohl kaum schaffen), d.h.
>>Na2CO3 und MnSO4 bleiben nach wie vor fest.
>
>
> Was ist denn das für ein lahmer Brenner? Du brauchst auf jeden Fall
> deutlich höhere Temperatur.
Geht vielleicht sogar, hab bisher nur nicht so hohe Temperaturen
erreichen müssen.
>
>
>
>>Wenn ich mir die Elektronenkonfiguration von Mn2+ ansehe, würde ich
>>sagen, dass Mn2+ wohl kaum noch Elektronen abgibt (jedenfallls nicht an
>>diese anderen beiden Stoffe), aber schon eher Elektronen aufnimmt. Nur,
>>die müssen irgendwoher kommen, aber soweit ich weiß, kann Na2CO3 bzw.
>>KNO3 kaum noch weiter oxidiert werden (schlussfolgere ich aus
>>Elektronenkonfigurationen der enthaltenen Elemente).
>
>
> Kennst du Kaliumpermanganat?
Ja, ist nach meiner Kenntnis ein ziemlich starkes Oxidationsmittel; also
bzgl. Elektronenkonfiguration von Mn eher instabil. Wenn Mn im
Experiment Elektronen abgeben soll, dann passiert das bestimmt nicht
freiwillig, also nicht ohne Zugabe eines stärkeren Oxidationsmittels
(... Temperatur ist vielleicht trotzdem hoch genug).
>
>
>
>>Meines Erachtens dürfte im Experiment also gar nichts passieren (außer
>>dass sich mein KNO3 zersetzt). Kann ich das so sagen oder was meint ihr,
>>dass hier z.B. Mn2+ doch weiter oxidiert wird? Habe leider auch nur eine
>>arg kurze Liste mit Standartpotentialen (zumal die ja sowieso nur bei
>>Normbedingunen gilt)...
>
>
> Eben, in oxidischen Schmelzen kannst du die vergessen, das Mangan wird
> bis zum Mn(VI) oxidiert.
>
>
> Gruß Dieter
Danke erst einmal.
Dieter Wiedmann
> > Kennst du Kaliumpermanganat?
>
> Ja, ist nach meiner Kenntnis ein ziemlich starkes Oxidationsmittel; also
> bzgl. Elektronenkonfiguration von Mn eher instabil. Wenn Mn im
> Experiment Elektronen abgeben soll, dann passiert das bestimmt nicht
> freiwillig, also nicht ohne Zugabe eines stärkeren Oxidationsmittels
> (... Temperatur ist vielleicht trotzdem hoch genug).
Bei solchen Komplexanionen darfst du nicht nur das Zentralatom
betrachten.
Gruß Dieter
Michael Frotscher
>> Was ist denn das für ein lahmer Brenner? Du brauchst auf jeden Fall
>> deutlich höhere Temperatur.
>
> Geht vielleicht sogar, hab bisher nur nicht so hohe Temperaturen
> erreichen müssen.
Ein gut ziehender Brenner schafft locker 1000°C. 800°C sollten es für eine
Oxidationsschmelze aber schon sein.
>> Eben, in oxidischen Schmelzen kannst du die vergessen, das Mangan wird
>> bis zum Mn(VI) oxidiert.
Ganz genau, und das ist grün. Mit Glück kann man das auch noch lila
hinkriegen (Mn(VII)), wenn man die Magnesiarinne in Wasser taucht. Dann
disproportioniert Mn(VI) nämlich.
--
Gruß,
Michael Frotscher
Dieter Wiedmann
> 800°C sollten es für eine
> Oxidationsschmelze aber schon sein.
Ja, das dürfte hinkommen.
> Ganz genau, und das ist grün. Mit Glück kann man das auch noch lila
> hinkriegen (Mn(VII)), wenn man die Magnesiarinne in Wasser taucht. Dann
> disproportioniert Mn(VI) nämlich.
Und Google mit 'Oxidationsschmelze Mangan' führt zu einer ausführlichen
Beschreibung:
http://www.aci.uni-hannover.de/Lehre/Praktika/QualiQuanti/Quali/Dokumente_aktuell/Vorproben.pdf
Gruß Dieter
Jürgen Clade
> Im Rahmen des Chemieunterrichts möchte ich ein Experiment zum Thema
> Redoxreaktionen vorbereiten, stelle also Vorüberlegungen an.
>
> Die Aufgabe verlangt, dass ich 1 Spatelspitze MnSO4 mit 6 Spatelspitzen
> aus wassserfreiem Na2CO3 und KNO3 in einem Mörser fein verreibe und dann
> das ganze in einer Magnesiarinne verschmelze (benutze Bunsenbrenner).
> Dabei soll dann (angeblich) eine Reaktion erfolgen.
Dabei erfolgt eine Reaktion. Es handelt sich um die sog.
Oxidationsschmelze, eine seit langem bekannte und wegen ihrer
Zuverlässigkeit beliebte Nachweisreaktion für Mangansalze.
> Problem ist nun allerdings, dass sich so richtig keine Reaktion finden
> lässt.
Dann hast Du irgend etwas falsch gemacht ;-)
> Zunächst denke ich, dass ich nur das KNO3 zum Schmelzen bekomme (bei ca.
> 339 °C, höhere Temperaturen um die anderen beiden Stoffe auch zu
> schmelzen werde ich mit einem Bunsenbrenner wohl kaum schaffen), d.h.
> Na2CO3 und MnSO4 bleiben nach wie vor fest.
Du mußt erst Wasserreste wegkochen. Den Schmelzkuchen bekommst Du danach
bei viel höheren Temperaturen. Das Zeug muß richtig hell glühen!
> Wenn ich mir die Elektronenkonfiguration von Mn2+ ansehe, würde ich
> sagen, dass Mn2+ wohl kaum noch Elektronen abgibt (jedenfallls nicht an
> diese anderen beiden Stoffe), aber schon eher Elektronen aufnimmt. Nur,
> die müssen irgendwoher kommen, aber soweit ich weiß, kann Na2CO3 bzw.
> KNO3 kaum noch weiter oxidiert werden (schlussfolgere ich aus
> Elektronenkonfigurationen der enthaltenen Elemente).
Grundregel: Die höchste Oxidationsstufe eines Elements entspricht seiner
Gruppennummer. Mangan steht in der 7. Nebengruppe und kann daher als
maximale Oxidationsstufe +7 haben. Reichlich Platz also, um Mn(2+)
weiter zu oxidieren.
> Meines Erachtens dürfte im Experiment also gar nichts passieren (außer
> dass sich mein KNO3 zersetzt). Kann ich das so sagen oder was meint ihr,
> dass hier z.B. Mn2+ doch weiter oxidiert wird? Habe leider auch nur eine
> arg kurze Liste mit Standartpotentialen (zumal die ja sowieso nur bei
> Normbedingunen gilt)...
Bei dieser Reaktion entsteht, wenn man richtig arbeitet, Manganat(VI)
(früher einfach "Manganat"), MnO4(2-). Das ist dunkelgrün. Wurde zu
wenig Nitrat verwendet, kann unter Umständen auch blaues Manganat(V)
(früher "Hypomanganat"), MnO4(3-) entstehen. Beide Anionen zeichnen sich
dadurch aus, daß sie nur in stark basischem Milieu beständig sind
(deswegen das Natriumcarbonat). In Säuren zerfallen sie zu intensiv
violettem Permanganat, MnO4(-), und dunkelbraunem, unlöslichem
Mangan(IV)-oxid, MnO2. Wegen dieser Farbenspiele hieß das Salz Na2MnO4
früher "chemisches Chamäleon".
> Schon einmal Dankeschön.
Gern geschehen.
MfG,
Jürgen
Jürgen Clade
> Und Google mit 'Oxidationsschmelze Mangan' führt zu einer ausführlichen
> Beschreibung:
>
> http://www.aci.uni-hannover.de/Lehre/Praktika/QualiQuanti/Quali/Dokumente_aktuell/Vorproben.pdf
Schöne Seite! Werde ich mir mal merken.
MfG,
Jürgen