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Oxidation von Magesium

Reaktion von Magnesium mit Chlor

Geräte und Chemikalien:

Pinzette, Bunsenbrenner, Standzylinder, Uhrglas, Schutzbrille, Sand, Magnesium, Chlor.

Versuchsaufbau:

Versuchsaufbau, Foto von Hacer

Versuchsdurchführung:

Versuchsdurchführung, Foto von Hacer

Mit der Pinzette nimmt man Magnesium und hält es in die rauschende Flamme des Bunsenbrenners. Anschließend wird das brennende Magnesium in den mit Chlor befüllten Standzylinder gehalten.

Versuchsbeobachtungen:

Brennendes Magnesiumband in Chlorgas, Foto von Anton

Produkt im Standzylinder, Foto von Anton

Produkt im Standzylinder am Boden, Foto von Anton

Chlorgas hat eine gelbliche Farbe und bleibt ohne Deckel im Standzylinder. Die Reaktion erfolgt sehr heftig. Es bildet sich weißer Rauch. Die Flamme geht nicht sofort aus, sondern erst nach einiger Zeit. Dabei bildet sich ein weißes Pulver auf dem Sand und an der Wand des Standzylinders.

Versuchserklärung:

An der Veränderungen der Eigenschaften und der Energiefreisetzung erkennt man, dass eine chemische Reaktion stattgefunden hat. Magnesium hat dabei mit Chlor reagiert. Es ist Magnesiumoxid entstanden.

Mg + {Cl}_{2} \to {MgCl}_{2}

Diese Verbrennung ist ganz genauso (nur etwas heftiger) verlaufen, wie die Verbrennung in Sauerstoff (letzte Stunde). Deshalb bezeichnet man diese Reaktion auch als Oxidation. Dazu muss der Oxidationsbegriff aber weiter gefasst werden. Wir betrachten dazu die Ladungen der beteiligten Stoffe:

\overset{\pm 0}{Mg} + {\overset{\pm 0}{Cl}}_{2} \to {Mg}^{2 +} {Cl}_{2}^{1 -}

Magnesium ist als Edukt (Ausgangsstoff) neutral und als Teil der Produkts 2-fach positiv geladen. Es hat also 2 Elektronen abgegeben.

Vergleicht man dies mit der Reaktion von Magnesium mit Sauerstoff so erkennt man:

2 \overset{\pm 0}{Mg} + {\overset{\pm 0}{O}}_{2} \to 2 {Mg}^{2 +} O^{2 -}

Auch bei dieser Reaktion werden pro Magnesiumatom 2 Elektronen abgegeben (es werden also insgesamt 4 Elektronen abgegeben).

Mit dieser Erkenntnis kann nun der Oxidationsbegriff erweitert werden:

Definition:
Eine Oxidation ist eine chemische Reaktion, bei der Elektronen abgegeben werden.

Weiteres Beispiel:

4 \overset{\pm 0}{Na} + {\overset{\pm 0}{O}}_{2} \to 2 {Na}_{2}^{1+} O^{2 -}

Bei dieser Oxidation wird pro Natriumatom 1 Elektron abgegeben (es werden also insgesamt 4 Elektronen abgegeben).

Text und Reaktionsgleichungen erstellt von Stefan S. und Herrn Ecker 19.1.2014

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