Versuch 96: Magnesiumanspitzer in Salzsäure - Einleitung

Ein Stück Magnesium löst sich in Salzsäure auf. Für sich genommen ein schön anzusehender, doch recht abstrakter Versuch. Verallgemeinert man ihn aber etwas und überträgt ihn in unseren Alltag stellt sich heraus, dass er doch recht viel damit zu tun hat.

Magnesium ist ein Erdalkalimetall, unterscheidet sich in der Reaktion mit Säuren prinzipiell aber wenig von anderen Metallen. Metalle reagieren mit Säuren, was ein Bestandteil des Rostens ist. Warum haben Konservendosen aus Metall eigentlich eine Plastikbeschichtung innen?

Genau aus diesem Grund! Leicht saure Lebensmittel würden mit dem Metall der Dose reagieren und das Lebensmittel "versalzen". Es sind nämlich Metallsalze, die sich bei der Reaktion bilden. Nicht alle Metalle reagieren in gleicher Weise mit Säuren.

Besonders edle Metalle, wie Gold lassen sich nur schwer durch Säuren angreifen. Das macht man sich bei der Goldsuche zu nutze und trennt so Gold, das in der Natur immer zusammen mit anderen Metallen vorkommt, von den anderen Metallen. Erst das Königswasser kann auch Gold lösen. Künstler nutzen Säuren, um mit Metallätzungen Kunst zu schaffen. In der Technik werden Metallplatinen mit Hilfe von Salzsäure oder anderen Säuren geätzt.

Sicherheitssymbole

Demonstrationsversuch Schutzbrille tragen! Im Abzug arbeiten! Ätzend Neutralisieren!

Chemikalien

  • Magnesiumanspitzer
  • Salzsäure (37%)

Materialien

  • kleines Becherglas

Durchführung

Man füllt ein kleines Becherglas in einem Abzug zu einem Viertel mit konzentrierter Salzsäure. Danach gibt man einen Anspitzer aus Magnesium in die Säure.

Bei diesem Aufbau reagiert der Anspitzer sehr heftig mit der konzentrierten Säure. Mit etwas Modifikation (deutlich schwächeren Säuren) lässt sich aus diesem Experiment auch ein Schülerversuch machen, bei dem das entstehende Wasserstoffgas aufgefangen wird. Eine kostengünstige Empfehlung als Säure ist Essigessenz aus dem Haushalt.

Bei Verwendung von konzentrierter Salzsäure lässt sich Wasserstoff schwer auffangen, weil nebenbei auch Chlorwasserstoffgas frei wird, das ätzend wirkt.

Entsorgung

Die Lösung wird nach Versuchende neutralisiert und in den Ausguss gegeben.

Ergebnisse

Der Anspitzer zersetzt sich unter Gasentwicklung. Es bleibt eine trübe, graue Mischung zurück.

Metalle, wie das Magnesium reagieren mit Säuren in folgender Weise:

Oxidation: Mg → Mg2+ + 2e-

Reduktion: 2H3O+ + 2e- → H2 + 2H2O

Gesamt: Mg + 2H3O+ → Mg2+ + 2H2O + H2

Die Trübung wird von entstehendem Magnesiumchlorid (Es wird HCl als Säure verwendet) verursacht.

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Hinweise

Der Magnesiumanspitzer erwärmt die Lösung bei der Reaktion. Dabei bildet sich verstärkt reizendes Chlorwasserstoffgas. Der Versuch sollte unbedingt in einem Abzug durchgeführt werden.

Versuchsvideo

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Versuchsbild

Bild zu Versuch: Magnesiumanspitzer in Salzsäure

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NEU

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